用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料及制备方法与流程

文档序号:11098749阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)碳纳米管接枝马来酸酐处理:

将羟基化的碳纳米管、乙酸乙酯、马来酸酐和高氯酸按0.1g:100mL:1g:10mL的比例放入三口烧瓶中,超声分散40min,然后在60℃下搅拌冷凝回流4h,将产物过滤、洗涤,并在50℃下真空干燥至恒重,获得接枝马来酸酐的碳纳米管;

(2)聚丙烯粉末与碳纳米管复合:

将上述接枝马来酸酐的碳纳米管均匀分散于无水乙醇中,然后将聚丙烯粉末缓慢倒入上述分散好的碳纳米管溶液中,同时通过快速搅拌以形成聚丙烯与碳纳米管的均相混合液;接着将上述混合液加热至80~100℃,并快速搅拌使乙醇蒸发;最后将得到的粉末聚集体烘干过筛,得到聚丙烯与碳纳米管复合粉末;

(3)混入引发剂和抗氧剂:

将引发剂和抗氧剂粉末加入到上述聚丙烯与碳纳米管复合粉末中,混合均匀以得到用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料。

2.如权利要求1所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中超声分散的具体工艺为:采用超声波分散器,水浴超声分散40min,功率40~120W;搅拌速度为100~300rpm。

3.如权利要求2所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中接枝马来酸酐的碳纳米管分散于无水乙醇的浓度为1:0.5~5g/L,聚丙烯粉末倒入分散好的碳纳米管溶液中的速度为2~6g/s,搅拌的速度为300~600rpm。

4.如权利要求3所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,利用超声处理的方式将接枝马来酸酐的碳纳米管均匀分散于无水乙醇,超声处理的具体工艺为采用超声波分散仪,功率为100~200W,超声处理时间为30min。

5.如权利要求4所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,步骤(3)中将得到的粉末聚集体烘干过筛具体的工艺为将得到的粉末聚集体放入80℃烘箱中,烘干至恒重状态,然后在振动筛粉机上过200目分样筛。

6.如权利要求5所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,聚丙烯粉末的粒径为10-150μm,颗粒形貌为球形或近球形。

7.如权利要求6所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,碳纳米管为羟基化的多壁碳纳米管,羟基含量为1~5wt%,纯度>95%。

8.如权利要求7所述的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料的制备方法,其特征在于,所述引发剂为过氧化引发剂,优选为过氧化二异丙苯粉末,抗氧剂为受阻酚类和/或亚磷酸酯抗氧剂粉末。

9.一种由权利要求1-8任一项所述方法制备的用于SLS的碳纳米管/聚丙烯复合粉末材料,其特征在于,包括聚丙烯、马来酸酐接枝的碳纳米管、引发剂和抗氧剂,其中,马来酸酐接枝的碳纳米管占总质量的0.1~5wt%,引发剂占0.1~2wt%,抗氧化剂占0.1~0.5wt%,其余为聚丙烯。

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