[发明专利]一种具有抗静电性的石墨烯色母粒材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，按照重量份计，其原料包括：改性氧化石墨烯20-50份、聚丙烯50-100份、消光剂2-5份、抗静电剂1-2份、分散剂1-3份、碳纤维8-15份、色粉10-17份、纳米氧化锌10-18份、润滑剂1-2.6份、阻燃剂1-3份、增塑剂1.5-4份。

2.根据权利要求1所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，按照重量份计，所述改性氧化石墨烯30-40份、所述聚丙烯60-85份、所述消光剂3-4份、所述抗静电剂1.2-1.7份、所述分散剂1.5-2.5份、所述碳纤维10-13份、所述色粉12-15份、所述纳米氧化锌12-16份、所述润滑剂1.5-2.2份、所述阻燃剂1.5-2.6份、所述增塑剂2-3份。

3.根据权利要求1或2所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述聚丙烯为熔融指数为0.5-50g/min的均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述碳纤维使用强酸混合液进行表面预处理。

5.根据权利要求4所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述强酸混合液为浓硝酸与浓盐酸按照质量比为1:2混合形成的液体。

6.根据权利要求4所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述碳纤维为短切碳纤维，长度为10-12mm。

7.根据权利要求1或2所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述改性氧化石墨烯的改性方法为：称取一定量的氧化石墨稀，向其中加入占氧化石墨稀质量10-13倍的去离子水，超声分散至形成均匀分散的棕色溶胶体系，转移至三口烧瓶中待用；称取占氧化石墨稀质量相同的十六胺，向十六胺中加入无水乙醇至十六胺完全溶解，得到十六胺溶液，将十六胺溶液滴加到氧化石墨稀的溶胶体系中，将反应体系置于100-110℃的恒温油浴锅中，在回流条件下反应10-16h，所得的产物过滤后，分别用无水乙醇和去离子水洗涤2-3次，置于60-70℃的真空烘箱中干燥20-25h，即可获得改性氧化石墨烯。

8.根据权利要求1或2所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述色粉为钛白粉或炭黑；所述润滑剂为聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡；所述抗静电剂为乙氧基化烷基胺、乙氧基化烷基胺和脂肪醇聚氧乙烯醚其中一种。

9.根据权利要求1或2所述的具有抗静电性的石墨烯色母粒材料，其特征在于，所述消光剂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体、马来酸酐接枝聚丙烯和马来酸酐接枝聚乙烯中的一种；其中，马来酸酐质量占所述消光剂质量的2-4％。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述具有抗静电性的石墨烯色母粒材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按照原料重量份称取各个原料；

S2、将改性氧化石墨烯和聚丙烯混合，再进行超声分散6-10min，再加入消光剂、抗静电剂、分散剂、碳纤维、色粉、纳米氧化锌、润滑剂、阻燃剂、增塑剂，置于搅拌机中，以500-800r/min的转速搅拌20-30min，再转入到双螺杆挤出机内挤出造粒即可，其中，将双螺杆挤出机的螺杆转速控制在120-130r/min，挤出温度控制为190-220℃，物料从挤出机挤出，将挤出的物料条使用剪切机进行剪切为8-10cm的长条，使用造粒机在200-230℃下进行造粒。