1.一種改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材,其成分按質(zhì)量計(jì)包括以下組分:聚丙烯50~80份、石墨烯粉5~20份、碳纖維8~20份、有機(jī)鉻絡(luò)合物1~2.2份、不飽和羧酸與聚丙烯的接枝物相溶劑0.4~7.4份、馬來酸酐相溶劑0.6~1.6份、錫酸脂1~1.8份、硫代二丙酸雙酯1~4份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,包括以下步驟:
(1)按質(zhì)量份數(shù)稱取各原料;
(2)將石墨烯粉進(jìn)行高速熱攪拌,將有機(jī)鉻絡(luò)合物投入石墨烯粉中進(jìn)行表面處理后出料;
(3)將干燥的碳纖維通過馬來酸酐相溶劑和錫酸脂進(jìn)行表面浸濕并在90~140℃熱風(fēng)循環(huán)下烘干;
(4)將聚丙烯、不飽和羧酸與聚丙烯的接枝物相溶劑、硫代二丙酸雙酯以及步驟(2)經(jīng)表面處理后的石墨烯粉依次向高速混合機(jī)中投加并進(jìn)行高速攪拌形成石墨烯/聚丙烯混合料;
(5)將步驟(4)中石墨烯/聚丙烯混合料和步驟(3)中烘干后的碳纖維在擠出機(jī)中進(jìn)行熔融、剪切、混煉、均化,并拉條及冷卻、切粒后得到石墨烯改性增強(qiáng)聚丙烯顆粒;
(6))將步驟(5)中所得的石墨烯改性增強(qiáng)聚丙烯顆粒進(jìn)行預(yù)熱干燥,將干燥后的石墨烯改性增強(qiáng)聚丙烯顆粒進(jìn)行熔料擠出,擠出的熔料放置于保溫箱內(nèi)保溫;
(7)將板材模壓機(jī)、成型模具進(jìn)行預(yù)熱,將步驟(6)中經(jīng)過保溫的擠出熔料投入板材模壓機(jī)壓制成板材毛坯后脫模,然后將板材毛坯放入定型機(jī)中冷卻,再將板材毛坯取出放置到溫水中進(jìn)行整平應(yīng)力時(shí)效處理后,并在常溫下平放;
(8)將板材毛坯加工成板材成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(2)中石墨烯粉在高速混合機(jī)中進(jìn)行熱攪拌,石墨烯粉熱攪拌的溫度為60~90℃,石墨烯粉熱攪拌的時(shí)間為10~20min;所述石墨烯粉中投放有機(jī)鉻絡(luò)合物時(shí)石墨烯粉溫度為85~120℃;所述表面處理溫度為85~135℃,時(shí)間為10~20min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(4)中高速攪拌時(shí)間為8~15分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(5)中擠出機(jī)的擠出溫度為170~250℃,擠出速度為250~350rpm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,其特征在于:所述步驟 (6)中預(yù)熱干燥溫度為60~100℃,時(shí)間為24~48小時(shí);熔料擠出溫度為170~260℃,擠出速度為800~1200rpm;保溫箱溫度為80~150℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性聚丙烯復(fù)合增強(qiáng)增韌板材的制備方法,其特征在于:所述步驟(7)中板材模壓機(jī)的成型模具預(yù)熱采用蒸汽加熱,溫度為30~80℃,板材模壓機(jī)的成型壓力為10~20MPa,壓制保壓時(shí)間為0.5~2小時(shí);所述定型機(jī)中冷卻時(shí)間為72~96小時(shí);所述整平應(yīng)力時(shí)效處理是在40~80℃的溫水中進(jìn)行,處理時(shí)間為72~96小時(shí);所述平放時(shí)間至少為120小時(shí)以上。