[发明专利]一种复合抗静电塑料浓缩母料及其制备方法

权利要求书

1.一种复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，所述复合抗静电塑料浓缩母料包括以下重量份的组分：改性石墨烯5~20份，碳纳米管0~10份，导电炭黑0~10份和润滑剂100份；所述改性石墨烯，碳纳米管和导电炭黑的质量总和在复合抗静电塑料浓缩母料中的质量百分含量大于20%；所述润滑剂由马来酸酐接枝聚丙烯和增塑剂按照重量比100：（100~500）配制而成；所述增塑剂选自液体丁腈橡胶，环氧大豆油和邻苯二甲酸二辛酯中的一种或几种混合；所述改性石墨烯为偶联剂改性石墨烯；所述偶联剂为10~25wt%的氨基硅烷水解乙醇溶液；所述制备方法包括以下步骤：

（1）将可膨胀石墨加热膨胀，得石墨蠕虫；

（2）将石墨蠕虫的表面进行氧化处理，加入偶联剂进行改性，得改性石墨蠕虫；

（3）在改性石墨蠕虫中加入润滑剂，高速分散得石墨蠕虫混合液浆料；

（4）将石墨蠕虫混合液浆料以剪切速度≥10000/s的条件连续循环分散剥离，得石墨烯混合液浆料；

（5）按照上述配比，添加碳纳米管和导电炭黑到石墨烯浆料中，继续分散得纳米碳材复合浆料；

（6）将纳米碳材复合浆料经真空喷雾干燥处理，即得复合抗静电塑料浓缩母料。

2.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述可膨胀石墨的膨胀倍数大于400倍；所述石墨蠕虫的比表面积大于60m²/g；所述可膨胀石墨的加热膨胀温度为600~1800ºC。

3.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，氧化处理的工艺条件为：将25~50wt%的双氧水按照石墨蠕虫：双氧水重量比1:（0.1~0.3）的添加比例加入到石墨蠕虫中，先于常温反应10~120min，然后升温至100~110ºC反应10~60min。

4.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述偶联剂与石墨蠕虫的添加质量比为1:（0.05~0.5）；改性条件为：先于室温反应10~200min，然后升温至60~80ºC后反应20~300min。

5.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述改性石墨蠕虫与润滑剂的添加质量比为（2~40）：100。

6.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，连续循环分散剥离的温度控制在10~35ºC；所述石墨烯混合液浆料中石墨烯的粒径小于20μm。

7.根据权利要求1所述的复合抗静电塑料浓缩母料的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，所述纳米碳材复合浆料中剥离后的碳纳米管和导电炭黑的粒径小于20μm。