[发明专利]一种采用弹性体为载体的石墨烯多功能母粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种采用弹性体为载体的石墨烯多功能母粒及其制备方法，所述母粒包括以下成分：聚烯烃弹性体基料，POE‑g‑MAH相容剂，抗氧化剂，改性石墨烯，各成分质量比为45‑70:10‑15:0.2‑1:20‑40。本发明采用基料及增强剂的思路，并将改性石墨烯做为多功能添加剂配合特殊工艺制成母粒，提供塑料加工成型使用。主要为以POE弹性体为基料，石墨烯为功能剂的组合物。以特殊工艺制成母料，除能使塑料的力学增韧，增强外，更在功能上，进一步具备了抗静电、导电、散热的能力，使塑料具备一品多功的优良性能。母粒可适用于各种一般塑料添加量不会得原塑料的性能受到影响，加工成型后，成品的力学性能、电性能能够得到改善，对纺织，皮料，发泡及化工成型加工有极大应用潜力。

技术领域

本发明涉及一种石墨烯塑料母粒，具体的涉及一种采用弹性体为载体的石墨烯多功能母粒。

背景技术

石墨烯是二维纳米材料，具有力学，热力学，电学及电子学，电化学，磁学，生物学的极优异特性，因而可作为功能助剂，提升塑料导电，抗静电，散热，增韧，灭菌。由于其一品多功的条件，可在添加后使塑料亦具备有多功能的附加价值，是极具潜力的功能添加剂。

但由于石墨烯是纳米片状，其层间边缘活性官能团特别大，在塑料中极不易分散均匀，团聚现象不易解决，形成化学加工的薄弱点。

POE是由茂金属为催化剂，辛烯聚合而成的弹性体，其在力学上的拉伸强度，抗冲击强度，以及其韧性的突出特性，在业界均选用作为增韧及低温抗冲击的改性剂，实际已应用的一般塑料有PP，PE，EVA，PS，PVC等，通用塑料有PA，PET等诸多成功案例。

目前功能性塑料或填充改性塑料最大的障碍就是添加量太大，结果使得原塑料的性能受到影响，失去了其应有的材性，加工成型后，成品的力学性能，电性能无法保持。另外，尤其是当塑料需要有具备两种以上功能同时需求时，两种以上的改性增强或功能添加剂同时加入到组合物体系中，将造成无法加工成型的后果。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种采用弹性体为载体的石墨烯多功能母粒及其制备方法。

一种POE为载体的石墨烯多功能母粒，其特征在于包括以下成分：聚烯烃弹性体基料、POE-g-MAH相容剂、抗氧化剂、改性石墨烯，各成分质量比为45-70:10-15:0.2-1:20-40。

优选的所述聚烯烃弹性体基料为POE聚烯烃弹性体。

优选的所述改性石墨烯为KH560改性的氨基化改性石墨烯。

优选的所述抗氧化剂为高温型1010与低温型168以3:1-1:4复配。

优选的还包括内润滑剂硬脂酸锌和外润滑剂聚乙烯蜡。

优选的所述改性石墨烯的规格为层数小于10层，C/O比值中O小于5％，导电率7000-10000S/cm，比表面积300-450m²/g。

进一步优选的所述改性石墨烯的粒径D5010μm。

进一步优选的D505μm，

进一步优选额D502μm。

前述母粒的制备方法，其特征在于首先经由密炼机温度130-180℃密炼20-40min，得混炼料投入单螺杆制粒机，四段温度分别设定为150-180℃，转速300-500rpm，切粒后气冷系统冷却得到所述母粒。

本发明的技术效果如下：