[发明专利]一种塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒及其制备方法

权利要求书

1.一种塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)准备原料，所述原料包括(按重量百分比)：

表面修饰碳纤维	60～90％
载体	9～25％
添加剂	1～15％

(2)将所述步骤(1)中的载体以及添加剂投入高速混合机中，混合5～7min，得到混合物A；

(3)将所述步骤(2)得到的混合物A从主喂料口加入双螺杆挤出机中，将所述步骤(1)中的表面修饰碳纤维从侧喂料口加入双螺杆挤出机中，通过双螺杆挤出机熔融挤出；其中，加工温度为160～320℃，螺杆转速为150～300r/min；

(4)经拉条、冷却、切粒、干燥处理，得到高填充表面修饰碳纤维母粒成品。

2.如权利要求1所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述步骤(1)中的表面修饰碳纤维的制备方法包括：

A.制备丙酮和无水乙醇的混合溶液，其中，所述丙酮的含量为50～100％；

B.取碳纤维，将所述碳纤维浸润在所述丙酮和无水乙醇的混合溶液中，且于50～80℃下超声1～4小时后烘干，得到初步处理的碳纤维；

C.制备浓硝酸和浓硫酸的混合酸液，其中，所述浓硝酸的含量为20～50％；

D.将步骤B所制得的初步处理的碳纤维浸润在所述浓硝酸和浓硫酸的混合酸液中，并在常温下超声1～60分钟，得到未清洗的表面修饰碳纤维；

E.将步骤D所制得的未清洗的表面修饰碳纤维用去离子水清洗至中性，其中在60～100℃的干燥箱中干燥，得到表面修饰碳纤维。

3.如权利要求2所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述步骤B中取用的碳纤维为高导热聚丙烯腈基碳纤维或高导热黏胶基碳纤维，直径为6～9μm，耐热温度为3000℃，密度为1.5～2.0g/cm³。

4.如权利要求1所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述载体包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲醛、聚苯硫醚、聚醚砜和聚醚醚酮中的一种或者几种的组合。

5.如权利要求1所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述添加剂包括分散剂、抗氧剂、以及偶联剂。

6.如权利要求5所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述分散剂包括聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、EVA腊中的一种。

7.如权利要求5所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂CA、抗氧剂TNP和抗氧剂MB中的一种或几种的组合。

8.如权利要求5所述的塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，所述偶联剂包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂的一种。

9.一种塑料增强用高填充表面修饰碳纤维母粒，其特征在于，其采用权利要求1～8任一项所述制备方法制得。