用于SLS的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料及制備方法與流程

本發(fā)明屬于高分子材料制備領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于SLS的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料及制備方法。

背景技術(shù)：

激光選區(qū)燒結(jié)(Selective Laser Sintering,SLS)是一種增材制造技術(shù)(Additive Manufacturing,AM)，它借助于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造，采用分層制造疊加原理，將固體粉末直接成形為三維實(shí)體零件。該技術(shù)具有適用材料廣泛，無(wú)需支撐以及成形精度高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航天航空、汽車(chē)工業(yè)等諸多領(lǐng)域。通常，SLS無(wú)外界驅(qū)動(dòng)力的成形特點(diǎn)決定了其成形件內(nèi)部還會(huì)存在一些孔洞，造成其力學(xué)性能(如強(qiáng)度、韌性和耐疲勞性等)一般低于傳統(tǒng)的模塑件。目前，通過(guò)添加納米填料制成復(fù)合材料，可以使高分子基體在強(qiáng)度、耐疲勞性能等方面得到大幅提升的同時(shí)保持韌性不下降，因而成為提高SLS成形件性能的主要途徑。

聚丙烯(Polypropylene.PP)是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹(shù)脂，是目前世界上應(yīng)用最為廣泛，產(chǎn)量增長(zhǎng)最快的樹(shù)脂之一。PP具有低密度、高熔點(diǎn)、價(jià)格低、機(jī)械性能優(yōu)越以及化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在電子、電器、汽車(chē)等領(lǐng)域是不可缺少的基本原料。然而，聚丙烯的SLS制件無(wú)法滿足性能要求高的高科技領(lǐng)域，需要通過(guò)添加納米填料來(lái)增強(qiáng)制件性能。石墨烯(Graphene)是以SP2雜化連接的碳原子層構(gòu)成的二維材料，其厚度僅為一個(gè)原子層的厚度，其具有優(yōu)異的力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度高達(dá)130GPa)和熱學(xué)性能(熱導(dǎo)率達(dá)5300W/m·k)。通過(guò)添加少量的石墨烯，就可以改善聚丙烯SLS制件的力學(xué)性能和熱學(xué)性能。

然而，目前公開(kāi)的資料中主要有以下方法可用于制備SLS用聚丙烯復(fù)合粉末：1)機(jī)械混合法(申請(qǐng)?zhí)?01410129572.X)，即通過(guò)將高分子粉末與納米填料在球磨、三維捏合機(jī)或其他混合設(shè)備中進(jìn)行機(jī)械混合。該方法具有工藝簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但無(wú)法將納米填料均勻地分散在高分子基體中；2)熔融擠出+低溫粉碎法(申請(qǐng)?zhí)?01410544610.8)，即將高分子顆粒與納米填料按照一定比例混勻，經(jīng)雙螺桿擠出，造粒然后再在低溫下粉碎。該方法能夠?qū)⒓{米材料均勻分散于高分子基體中，但是所得到的復(fù)合粉末形貌不規(guī)則，影響SLS制件的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種用于激光選區(qū)燒結(jié)技術(shù)(SLS)的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料及其制備方法，其使用了溶液共混蒸發(fā)法將石墨烯均勻地分散在聚丙烯基體中，制備的復(fù)合粉末材料具有良好的流動(dòng)性、合適的粒徑及粒徑分布、優(yōu)良的燒結(jié)性能，適用于激光選區(qū)燒結(jié)工藝，制件的性能也得到提升，解決了目前聚丙烯SLS制件性能不高的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種用于SLS的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將石墨片加入濃硫酸和硝酸的混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥至恒重，再在1050℃下熱處理15s后得到膨脹石墨，將所述膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥，得到氧化石墨烯；

(2)將步驟(1)中得到的氧化石墨烯均勻分散于乙醇水溶液中，超聲處理并劇烈攪拌，緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑，并在70-80℃下保持20-28h，然后抽濾、洗滌，在60℃下真空干燥至恒重，得到功能化石墨烯；

(3)將表面活性劑和步驟(2)中得到的功能化石墨烯加入至乙醇水溶液中，超聲處理并劇烈攪拌得到均勻的分散液；

(4)選取粒徑在10～150μm的聚丙烯粉末，在劇烈攪拌的同時(shí)將聚丙烯粉末逐漸加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，超聲處理并劇烈攪拌24h得到所需的分散液；

(5)最后將由步驟(4)得到的所需的分散液在加熱條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，烘干并研磨過(guò)篩得到所述石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(1)所述混合溶液中濃硫酸和硝酸的體積比為4:1；步驟(1)中超聲處理的具體工藝為將溶液在50HZ的頻率下超聲8h。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(2)中超聲處理并劇烈攪拌的具體工藝為：在50HZ的頻率下超聲處理40-60min并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌，優(yōu)選超聲處理時(shí)間為50min，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/min；硅烷偶聯(lián)劑的加入速度為2-6g/s優(yōu)選加入速度為4g/s；優(yōu)選在75℃下保持24h。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷，3-氨丙基三甲氧基硅烷，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，γ-(2、3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷中的一種或多種。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(2)中所述硅烷偶聯(lián)劑與氧化石墨烯的質(zhì)量比為4:1。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(2)和(3)中，所述乙醇水溶液的濃度為10vol％～100vol％。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(3)中表面活性劑和功能化石墨烯的質(zhì)量比為0.5～0.8；超聲處理并劇烈攪拌的具體工藝為在50HZ的頻率下超聲處理40-60min并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌；所述表面活性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或兩種的混合物。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，步驟(4)中聚丙烯粉末的粒徑優(yōu)選為20μm-70μm，顆粒表面為球形或者近球形；所述聚丙烯粉末加入均勻分散液的速度為2-6g/s；超聲處理并劇烈攪拌的具體工藝為在50HZ的頻率下超聲處理并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

作為進(jìn)一步優(yōu)選的，所述步驟(5)中在加熱條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，烘干并研磨過(guò)篩得到所述石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料具體的工藝為在80℃、300-600r/min的條件下攪拌蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨，最后過(guò)300目篩網(wǎng)得到復(fù)合粉末材料。。

按照本發(fā)明的另一方面，提供了一種由所述方法制備的用于SLS的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料，所述復(fù)合粉末材料包括聚丙烯、功能化石墨烯和表面活性劑，各組分的重量百分比為：聚丙烯89.2～99.25％，功能化石墨烯0.5～6％，表面活性劑0.25～4.8％。

總體而言，本發(fā)明提供的激光選區(qū)燒結(jié)用石墨烯/聚丙烯高分子納米復(fù)合粉末材料的制備方法，能夠?qū)⑹┚鶆虻胤稚⒃诰郾└叻肿踊w中，在不影響原來(lái)粉末燒結(jié)性能的前提下，使其SLS成形件的性能(如強(qiáng)度、韌性、耐疲勞性、耐磨性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)熱性等)大大提高，與目前常用的機(jī)械混合法、深冷粉碎法等相比，有下列的有益效果：

(1)本發(fā)明對(duì)使用的石墨烯進(jìn)行了表面功能化，使得石墨烯與聚丙烯基體之間產(chǎn)生了較高的界面粘接強(qiáng)度，能夠使最終的SLS制件力學(xué)性能得到顯著提高，制得的粉末材料形態(tài)均勻、粒徑合適，流動(dòng)性良好，非常適用于SLS技術(shù)，成形的SLS初始形坯具備較高精度、強(qiáng)度和韌性。

(2)本發(fā)明首先采用液相分散的方法將石墨烯均勻分散在溶液中，再在后期溶液揮發(fā)的過(guò)程中將石墨烯均勻分散在高分子基體聚丙烯中，較好的分散性決定了較高的成形件性能。

(3)本發(fā)明不改變聚丙烯PP原始粉末的形貌和燒結(jié)性能，適合SLS成形高性能的聚丙烯零件。

(4)本發(fā)明采用乙醇水溶液為溶劑，不會(huì)對(duì)環(huán)境和人體造成危害，大大降低了材料對(duì)人體和環(huán)境的有害性，具有工藝簡(jiǎn)單、周期短、成本低，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是純聚丙烯粉末材料微觀形貌圖；

圖2是本發(fā)明制備的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料微觀形貌圖；

圖3是本發(fā)明制備方法的流程框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

本發(fā)明的一種激光選區(qū)燒結(jié)用石墨烯/聚丙烯納米復(fù)合粉末材料的制備方法，其借助于表面活性劑，使用超聲處理將石墨烯分散在水中，劇烈攪拌溶液的同時(shí)，將PP粉末逐漸微量加入溶液中，并進(jìn)行加熱揮發(fā)，最后將獲得的粉末聚集體粉碎、干燥及過(guò)篩，得到復(fù)合粉末材料，其包括以下步驟：

(1)將石墨片加入濃硫酸和硝酸混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥至恒重，在1050℃下熱處理15s，得到膨脹石墨，將膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥，得到產(chǎn)物氧化石墨烯GO。

優(yōu)選地，濃硫酸溶液和硝酸溶液體積比為4:1，該比例的溶液更有利于石墨片的氧化。

(2)將步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO均勻分散于乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理40-60min并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌，以2-6g/s的速度緩慢加入硅烷偶聯(lián)劑到上述溶液，在70-80℃下保持20-28h，抽濾，洗滌至中性，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO，該功能化石墨烯FGO的表面接有-O(C₂H₅)基團(tuán)，此基團(tuán)有利于石墨烯在聚丙烯基體中的分散和與聚丙烯粉末的界面結(jié)合。

采用超聲震蕩并劇烈攪拌的方法可使氧化石墨烯GO均勻地分散，充分與硅烷偶聯(lián)劑反應(yīng)，使氧化石墨烯與硅烷偶聯(lián)劑形成共價(jià)鍵連接。

優(yōu)選地，溶液在450r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌，硅烷偶聯(lián)劑加入速度為4g/s。加入硅烷偶聯(lián)劑后，在75℃下保持24h，有利于氧化石墨烯接入-O(C₂H₅)基團(tuán)。

優(yōu)選地，硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)，3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH551)，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)，γ-(2、3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷(KH602)，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH791)，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH901)中的一種或復(fù)配。硅烷偶聯(lián)劑與氧化石墨烯質(zhì)量比為4:1，有利于氧化石墨烯接上基團(tuán)。乙醇水溶液的濃度為10vol％～100vol％，在該濃度溶液下更有利于功能化石墨烯的生成。

(3)將步驟(2)中得到的功能化石墨烯FGO和表面活性劑加入至乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理40-60min并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌得到均勻的分散液。優(yōu)選地，超聲處理時(shí)間為50min，攪拌的轉(zhuǎn)速為450r/min。

優(yōu)選地，乙醇水溶液的濃度為10vol％～100vol％，表面活性劑為十二烷基磺酸鈉(SDS)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)中的一種或兩種的混合物，表面活性劑和功能化石墨烯的質(zhì)量比為0.5～0.8，在該質(zhì)量比下有利于石墨烯均勻地分散在溶液中。

(4)選取粒徑在10～150μm的聚丙烯PP粉末，在300-600r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌的同時(shí)將優(yōu)選的PP粉末以2-6g/s的速度逐漸微量加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在300-600r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

其中，聚丙烯為具有合適粒徑和顆粒形貌的粉末，PP的粒徑優(yōu)選為20μm-70μm，顆粒表面為球形或者近球形，有利于復(fù)合粉末材料SLS燒結(jié)成形。優(yōu)選地，加入PP粉末時(shí)，攪拌的轉(zhuǎn)速為450r/min，PP粉末加入的速度為4g/s。

(5)最后，將由步驟(4)得到的分散液在加熱條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，烘干并研磨過(guò)篩得到復(fù)合粉末材料。具體的，分散液在80℃以及300-600r/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨過(guò)300目篩得到復(fù)合粉末材料。

優(yōu)選地，攪拌轉(zhuǎn)速為450r/mi；石墨烯在復(fù)合材料中的含量為0.5wt％-6wt％，這種含量的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末避免了過(guò)多填料而產(chǎn)生的團(tuán)聚現(xiàn)象，保證了復(fù)合粉末材料的性能。

本發(fā)明還提供了一種用于SLS技術(shù)的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末材料，其中，石墨烯材料均勻分散在聚丙烯基體的表面，復(fù)合材料呈粉末狀，粒徑均勻，球形度好，利用激光選區(qū)燒結(jié)成形來(lái)制造個(gè)性化、復(fù)雜的零件，石墨烯在復(fù)合材料中的含量為0.5wt％-6wt％。

以下為實(shí)施例：

實(shí)例1：(石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5wt％的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末)

(1)將1g石墨片加入濃硫酸和硝酸混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥恒重，在1050℃下熱處理15s，得到膨脹石墨，將膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物氧化石墨烯GO。

(2)取出0.1g步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO，均勻分散于20vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在450r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌，以4g/s的速度緩慢加入0.4gγ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)到上述溶液，在75℃下保持24h，抽濾，洗滌至中性，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO。

(3)取出0.1g步驟(2)中得到的功能化石墨烯FGO和0.05gSDBS加入至500mL 10vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理50min并在350r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌得到均勻的分散液。

(4)選取20g粒徑在70μm的聚丙烯PP粉末，在450r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌的同時(shí)將PP粉末以4g/s的速度逐漸微量加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在450r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

(5)最后，將由步驟(4)得到的分散液在80℃以及450/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨過(guò)300目篩得到復(fù)合粉末材料。

實(shí)例2：(石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6wt％的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末)

(1)將50g石墨片加入濃硫酸和硝酸混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥恒重，在1050℃下熱處理15s，得到膨脹石墨，將膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物氧化石墨烯GO。

(2)取出30g步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO，均勻分散于10vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在300r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌，以2g/s的速度緩慢加入120g N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH901)到上述溶液，在80℃下保持20h，抽濾，洗滌至中性，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO。

(3)取出30g步驟(2)中得到的功能化石墨烯FGO和20gSDBS加入至100L 100vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理60min并在300r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌得到均勻的分散液。

(4)選取500g粒徑在20μm的聚丙烯PP粉末，在300r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌的同時(shí)將PP粉末以2g/s的速度逐漸微量加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在300r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

(5)最后，將由步驟(4)得到的分散液在80℃以及300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨過(guò)300目篩得到復(fù)合粉末材料。

實(shí)例3：(石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5wt％的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末)

(1)將3g石墨片加入濃硫酸和硝酸混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥恒重，在1050℃下熱處理15s，得到膨脹石墨，將膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物氧化石墨烯GO。

(2)取出2g步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO，均勻分散于100vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在600r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌，以6g/s的速度緩慢加入8g 3-氨丙基三甲氧基硅烷(KH551)到上述溶液，在70℃下保持28h，抽濾，洗滌至中性，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO。

(3)取出2g步驟(2)中得到的功能化石墨烯FGO和1.6gSDS以及0.8gSDBS加入至8L 80vol％乙醇水溶液中，超在50HZ的頻率下超聲處理60min并在600r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌得到均勻的分散液。

(4)選取38g粒徑在150μm的聚丙烯PP粉末，在600r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌的同時(shí)將PP粉末以6g/s的速度逐漸微量加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在600r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

(5)最后，將由步驟(4)得到的分散液在80℃以及600r/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨過(guò)300目篩得到復(fù)合粉末材料。

實(shí)例4：(石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1wt％的石墨烯/聚丙烯復(fù)合粉末)

(1)將15g石墨片加入濃硫酸和硝酸混合溶液中，攪拌16h后，用去離子水反復(fù)洗滌溶液至中性，然后將溶液置于100℃的溫度下真空干燥恒重，在1050℃下熱處理15s，得到膨脹石墨，將膨脹石墨放入70vol％的乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理8h后，過(guò)濾并在100℃下真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物氧化石墨烯GO。

(2)取出10g步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO，均勻分散于60vol％乙醇水溶液中，超聲處理并劇烈攪拌，以5g/s的速度緩慢加入20g KH550，10g KH602及10g KH791到上述溶液，75℃保持24h，抽濾，洗滌，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO。

取出10g步驟(1)中得到的氧化石墨烯GO，均勻分散于10vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在500r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌，以2g/s的速度緩慢加入20g N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH901)和20g N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)到上述溶液，在76℃下保持26h，抽濾，洗滌至中性，60℃真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物功能化石墨烯FGO。

(3)取出10g步驟(2)中得到的功能化石墨烯FGO和5gSDBS以及8gSDS加入至45L 100vol％乙醇水溶液中，在50HZ的頻率下超聲處理60min并在500r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌得到均勻的分散液。

(4)選取1kg粒徑在10μm的聚丙烯PP粉末，在500r/min的轉(zhuǎn)速下劇烈攪拌的同時(shí)將PP粉末以5g/s的速度逐漸微量加入至由步驟(3)得到的均勻分散液中，在50HZ的頻率下超聲處理并在500r/min的轉(zhuǎn)速劇烈攪拌24h。

(5)最后，將由步驟(4)得到的分散液在80℃以及500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌條件下蒸發(fā)，烘干至恒重并研磨過(guò)300目篩得到復(fù)合粉末材料。

將實(shí)施例1-4制備的粉末利用相同的SLS制備工藝制備制件，制件的各項(xiàng)性能結(jié)果見(jiàn)表1，其中還增加了石墨烯含量為0的對(duì)比例。通過(guò)表1可知，采用本發(fā)明制備的粉末材料適用于SLS技術(shù)，本發(fā)明制備的粉末材料流動(dòng)性良好，成形的SLS初始形坯具備較高的強(qiáng)度和韌性，制件的力學(xué)性能優(yōu)良。

表1SLS制件力學(xué)性能對(duì)比表

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。