[发明专利]一种石墨烯改性塑料的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将石墨烯材料分散到有机溶剂-水体系中，置于球磨机中混合研磨2h-5h，得到石墨烯混合液；

用NaOH溶液调节石墨烯混合液的pH值至10.0-10.6后，加入改性剂、活性分散剂、助分散剂、抗氧剂共混后，置于超声剥离剂中，进行30min～2h的超声剥离，干燥后得到改性石墨烯；

将塑料基体加热到240℃-300℃，制得熔融状态的塑料基体；

将所述改性石墨烯与熔融状态的塑料基体共混，再加入玻璃纤维混合均匀，并送至造粒机中挤出造粒，得到颗粒，将所述颗粒冷却、干燥，即得所述石墨烯改性塑料。

2.根据权利要求1所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所用石墨烯材料为石墨烯、氧化石墨烯中的一种或两种混合。

3.根据权利要求2所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂-水体系中的有机溶剂为丙酮、无水乙醇、乙二醇、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺中的一种或几种混合，所述有机溶剂-水体系的加入量为石墨烯材料质量的100-200倍。

4.根据权利要求3所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述NaOH溶液的浓度为6-8mol/L，所述NaOH溶液的加入量为石墨烯材料质量的0.2倍-0.5倍。

5.根据权利要求4所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述改性剂、活性分散剂、助分散剂、抗氧剂的用量分别为石墨烯材料质量的0.01倍-0.07倍、0.1倍-0.4倍、0.05倍-0.2倍、0.01倍-0.05倍。

6.根据权利要求5所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述改性剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基硅烷、丁基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或两种以上的复合物；所述活性分散剂为活性磷酸钙、活性碳酸钙中的一种；所述助分散剂为聚乙二醇；所述抗氧剂为抗氧剂CA、抗氧剂164、抗氧剂MB中的一种。

7.根据权利要求6所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述超声剥离剂的质量浓度为1％～20％。

8.根据权利要求7所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述超声剥离剂为葡萄糖水溶液、蔗糖水溶液和果糖水溶液中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述塑料基体、玻璃纤维用量分别为石墨烯材料质量的10倍-80倍、5倍-60倍。

10.根据权利要求9所述的石墨烯改性塑料的制备方法，其特征在于：所述塑料基体为PA12。