CN112662034A - 一种应用于pe管材的耐磨石墨烯母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒及其制备方法，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒包括树脂40‑50份、预处理的纳米石墨烯10‑15份、润滑剂2‑4份、加工助剂3‑5份、抗氧剂0.5‑1.5份、光稳定剂1‑2份；通过在原料中增加预处理的纳米石墨烯，纳米石墨烯做改性色母粒的着色载体，由于其特殊的片层结构，六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，使得制备的应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，具有很高的耐磨性和耐压性，同时纳米石墨烯，着色能力更进一步，制备的耐磨石墨烯母粒，用量更少，色料浓度更高，利用率更高，并且着色均匀，整体色差小。
Description
技术领域
本发明涉及耐磨石墨烯母粒制备技术领域，具体涉及一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒及其制备方法。
背景技术
PE(聚乙烯)材料由于其强度高、耐腐蚀、无毒等特点，被广泛应用于给水管制造领域。因为它不会生锈，所以是替代普通铁给水管的理想管材；传统应用于PE管材的增强母粒耐磨效果不明显，生产步骤繁琐，生产效率低，增强母粒具有较高的含水率，并且着色能力不够优秀，因此导致后续生产产品时该增强母粒受热融化时间不一致，融化不均，并容易产生气泡，同时生产的PE管材耐磨性能不足，无法应用于多种摩擦较多的场地，也无法保证生产的PE管材着色均匀，同时增强母粒使用量偏多，增加了生产成本。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒及其制备方法：
通过在原料中增加预处理的纳米石墨烯，纳米石墨烯做改性色母粒的着色载体，由于其特殊的片层结构，六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，是已知强度最高的材料之一，相比传统炭黑具有耐磨性高、耐压性能等，使得制备的应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，具有很高的耐磨性和耐压性，同时纳米石墨烯由于其特殊的片层结构，六角形呈蜂巢晶格，着色能力更进一步，制备的耐磨石墨烯母粒，用量更少，色料浓度更高，利用率更高，并且着色均匀，整体色差小。
通过设置四组干燥机构，能够对大量的耐磨石墨烯母粒基料，进行干燥，提升整体的干燥速率，并且通过设置第二电动机，带动第三转动轴和螺旋搅动片，进行搅动，同时设置了伺服电机，带动干燥机构整体进行往复的正反转动，通过人工设定时间，定时翻转，最后还设置了第一电动机，带动第一转动轴、安装机构和干燥机构，围绕第一转动轴做圆周运动，并且第一半圆凸块与第二半圆凸块相对运动，使得安装机构和干燥机构产生振动，进而对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒进行振动，通过四重的运动设置，使得干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒不断的在干燥筒内部运动，使热风吹入更加方便，提高了整体的干燥速率，使整个制备工艺缩短时间，提高了效率。
通过将进风口设置在底部，使得热风能够从底部向上吹动，加快了热风上浮速度，进而使干燥速率上升，同时设置第一筛网和第二筛网，避免色母粒落入进风口和出气口中，造成堵塞；通过在连接杆上下两端设置弹簧，使得安装机构能够在振动过程中，缓解冲击力，避免设备损坏。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述重量份的原料制备得到：树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份；
该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述步骤制备得到：
步骤一、混料：按照重量份，称取树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份，投入混合机中，100-200r/min搅拌均匀得到混合料A；
步骤二、密炼：将混合料A加入密炼机中，加工密炼，得到混合料B，其中密炼温度为140-165℃；
步骤三、挤出、造粒：将混合料B送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐磨石墨烯母粒基料，其中螺杆转速为300-400r/mi n，造粒温度为180-195℃；
步骤四、将耐磨石墨烯母粒基料倒入干燥装置的放料腔中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机，带动第三转动轴转动，第三转动轴带动螺旋搅动片转动，对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，同时启动热风机，通过进风口对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，干燥后的湿气从出气主孔排出，启动热风机的同时，启动伺服电机，带动干燥机构正反转动，同时启动第一电动机，带动第一转动轴转动，第一转动轴带动安装机构和干燥机构围绕第一转动轴的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块和第二半圆凸块相对运动，对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管，排出耐磨石墨烯母粒。
作为本发明进一步的方案：所述预处理的纳米石墨烯通过用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对纳米石墨烯进行表面处理，再经干燥处理后得到。
作为本发明进一步的方案：所述超分散剂包括聚烯烃类超分散剂和接枝共聚物类超分散剂。
作为本发明进一步的方案：所述预处理的纳米石墨烯原料的重量份为：纳米石墨烯10-20份、聚烯烃类超分散剂2-5份、接枝共聚物类超分散剂2-5份、表面增效剂1-2份；
所述表面增效剂为钛酸酯。
作为本发明进一步的方案：所述润滑剂为聚烯烃低聚物，所述加工助剂为聚乙烯接枝物，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述光稳定剂为苯并***类紫外吸收剂。
一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、混料：按照重量份，称取树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份，投入混合机中，100-200r/min搅拌均匀得到混合料A；
步骤二、密炼：将混合料A加入密炼机中，加工密炼，得到混合料B，其中密炼温度为140-165℃；
步骤三、挤出、造粒：将混合料B送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐磨石墨烯母粒基料，其中螺杆转速为300-400r/mi n，造粒温度为180-195℃；
步骤四、将耐磨石墨烯母粒基料倒入干燥装置的放料腔中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机，带动第三转动轴转动，第三转动轴带动螺旋搅动片转动，对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，同时启动热风机，通过进风口对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，干燥后的湿气从出气主孔排出，启动热风机的同时，启动伺服电机，带动干燥机构正反转动，同时启动第一电动机，带动第一转动轴转动，第一转动轴带动安装机构和干燥机构围绕第一转动轴的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块和第二半圆凸块相对运动，对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管，排出耐磨石墨烯母粒。
作为本发明进一步的方案：步骤四中的干燥装置包括干燥台、放料机构、安装机构、干燥机构，所述干燥台顶部中间设置有放料机构，所述放料机构底部且位于干燥台顶部设置有四个安装机构，四个所述安装机构围绕放料机构等角度分布，所述安装机构内部安装有干燥机构。
作为本发明进一步的方案：所述干燥台顶部中间开设有第一安装槽，所述干燥台顶面设置有若干个第一半圆凸块，所述放料机构包括第一电动机、第一转动轴、安装凸台、第二安装槽、承台、放料台、放料腔、放料管，所述第一电动机固定安装在第一安装槽内部，所述第一电动机的输出轴固定连接有第一转动轴，所述第一转动轴底端转动安装在第一安装槽中，所述第一转动轴底部设置有安装凸台，所述安装凸台的底面与干燥台的顶面相抵，所述第一转动轴中部轴面上开设有四个第二安装槽，四个所述第二安装槽围绕第一转动轴的竖直中轴线等角度分布，所述第一转动轴顶部设置有承台，所述承台顶部固定安装有放料台，所述放料台内部开设有放料腔，所述放料腔底部固定安装有四个放料管，四个所述放料管围绕放料台中心等角度分布，所述放料管上设置有阀门一。
作为本发明进一步的方案：所述安装机构包括连接杆、支撑板、U型座、安装孔、第二半圆凸块，所述连接杆滑动安装在对应的第二安装槽中，所述连接杆与第二安装槽之间设置有两个弹簧，两个所述弹簧关于连接杆对称设置，所述连接杆另一端固定连接有U型座，所述U型座底部设置有若干个第二半圆凸块，所述U型座设置在干燥台顶部，所述U型座顶部两侧对称开设有安装孔，所述U型座顶端靠近连接杆一侧设置有支撑板。
作为本发明进一步的方案：所述干燥机构包括干燥筒，所述干燥筒外部中间对称设置有第二转动轴，所述干燥筒通过第二转动轴转动安装在安装孔中，内侧所述第二转动轴固定连接有伺服电机，所述伺服电机固定安装在支撑板顶部，所述干燥筒顶部固定安装有安装盖，所述安装盖与干燥筒顶部之间设置有密封垫，所述安装盖顶部设置有保护壳，所述保护壳内部且位于安装盖顶部中间固定安装有第二电动机，所述第二电动机的输出轴贯穿安装盖固定连接有第三转动轴，所述第三转动轴外部轴面固定连接有螺旋搅动片，所述干燥筒远离伺服电机一侧侧壁内部开设有进风通道，所述进风通道内侧面开设有若干个进风口，若干个所述进风口连通进风通道与干燥筒内部，所述干燥筒上端一侧开设有第三安装槽，第三安装槽中固定安装有热风机，所述热风机出风口连通进风通道，所述进风通道底端固定安装有第一筛网，所述干燥筒靠近伺服电机一侧侧壁内部开设有出气通道，所述出气通道内侧面开设有若干个出气口，若干个所述出气口连通出气通道与干燥筒内部，所述干燥筒上端另一侧开设有出气主孔，所述出气主孔连通出气通道与外界，所述出气通道底端固定安装有第二筛网，所述干燥筒底部中心固定安装有排料管，所述排料管顶端设置有电磁阀一，所述安装盖与保护壳配合固定安装有进料漏斗，所述进料漏斗中部设置有电磁阀二，所述进料漏斗位于对应的放料管正下方。
本发明的有益效果：
1、通过在原料中增加预处理的纳米石墨烯，纳米石墨烯做改性色母粒的着色载体，由于其特殊的片层结构，六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，是已知强度最高的材料之一，相比传统炭黑具有耐磨性高、耐压性能等，使得制备的应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，具有很高的耐磨性和耐压性，同时纳米石墨烯由于其特殊的片层结构，六角形呈蜂巢晶格，着色能力更进一步，制备的耐磨石墨烯母粒，用量更少，色料浓度更高，利用率更高，并且着色均匀，整体色差小。
2、本发明通过设置四组干燥机构，能够对大量的耐磨石墨烯母粒基料，进行干燥，提升整体的干燥速率，并且通过设置第二电动机，带动第三转动轴和螺旋搅动片，进行搅动，同时设置了伺服电机，带动干燥机构整体进行往复的正反转动，通过人工设定时间，定时翻转，最后还设置了第一电动机，带动第一转动轴、安装机构和干燥机构，围绕第一转动轴做圆周运动，并且第一半圆凸块与第二半圆凸块相对运动，使得安装机构和干燥机构产生振动，进而对干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒进行振动，通过四重的运动设置，使得干燥筒内部的耐磨石墨烯母粒不断的在干燥筒内部运动，使热风吹入更加方便，提高了整体的干燥速率，使整个制备工艺缩短时间，提高了效率。
3、本发明通过将进风口设置在底部，使得热风能够从底部向上吹动，加快了热风上浮速度，进而使干燥速率上升，同时设置第一筛网和第二筛网，避免色母粒落入进风口和出气口中，造成堵塞；通过在连接杆上下两端设置弹簧，使得安装机构能够在振动过程中，缓解冲击力，避免设备损坏。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中干燥装置整体剖面结构示意图；
图2是图1中A区域放大结构示意图；
图3是图1中B区域放大结构示意图；
图4是本发明中干燥装置的安装机构剖面结构示意图；
图5是本发明中干燥装置的干燥机构剖面结构示意图。
图中：1、干燥台；2、放料机构；3、安装机构；4、干燥机构；6、弹簧；7、伺服电机；11、第一安装槽；12、第一半圆凸块；21、第一电动机；22、第一转动轴；221、安装凸台；222、第二安装槽；223、承台；23、放料台；231、放料腔；24、放料管；31、连接杆；32、支撑板；33、U型座；331、安装孔；34、第二半圆凸块；41、干燥筒；42、第二转动轴；43、安装盖；431、密封垫；44、保护壳；45、进料漏斗；46、热风机；47、进风通道；471、进风口；472、第一筛网；48、出气主孔；481、出气通道；482、出气口；483、第二筛网；49、排料管；51、第二电动机；52、第三转动轴；53、螺旋搅动片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-5所示，一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述重量份的原料制备得到：树脂45份、预处理的纳米石墨烯10份、润滑剂3份、加工助剂4份、抗氧剂1份、光稳定剂1.5份；
所述预处理的纳米石墨烯通过用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对纳米石墨烯进行表面处理，再经干燥处理后得到。
所述超分散剂包括聚烯烃类超分散剂和接枝共聚物类超分散剂。
所述预处理的纳米石墨烯原料的重量份为：纳米石墨烯20份、聚烯烃类超分散剂3份、接枝共聚物类超分散剂3份、表面增效剂2份；
所述表面增效剂为钛酸酯。
所述润滑剂为聚烯烃低聚物，所述加工助剂为聚乙烯接枝物，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述光稳定剂为苯并***类紫外吸收剂。
实施例2
请参阅图1-5所示，一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述重量份的原料制备得到：树脂45份、预处理的纳米石墨烯12份、润滑剂3份、加工助剂4份、抗氧剂1份、光稳定剂1.5份；
实施例3
请参阅图1-5所示，一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述重量份的原料制备得到：树脂45份、预处理的纳米石墨烯15份、润滑剂3份、加工助剂4份、抗氧剂1份、光稳定剂1.5份；
对比例
称取下述重量份的原料：树脂45份、润滑剂3份、加工助剂4份、抗氧剂1份、光稳定剂1.5份，经混合、密炼、挤出造粒、干燥得到的增强母粒；
将实施例与对比例制得的色母粒取等量加入PE管材基础配方中进行挤出成型，得到的片材按国标GB11548-89/GB1039-79和GB9341-88/GB9342-88的检测标准进行力学性能检测，检测结果如下表所示：
一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、混料：按照重量份，称取树脂、预处理的纳米石墨烯、润滑剂、加工助剂、抗氧剂、光稳定剂，投入混合机中，150r/mi n搅拌均匀得到混合料A；
步骤二、密炼：将混合料A加入密炼机中，加工密炼，得到混合料B，其中密炼温度为160℃；
步骤三、挤出、造粒：将混合料B送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐磨石墨烯母粒基料，其中螺杆转速为350r/min，造粒温度为190℃；
步骤四、将耐磨石墨烯母粒基料倒入干燥装置的放料腔231中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒41内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机51，带动第三转动轴52转动，第三转动轴52带动螺旋搅动片53转动，对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，同时启动热风机46，通过进风口471对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，干燥后的湿气从出气主孔48排出，启动热风机46的同时，启动伺服电机7，带动干燥机构4正反转动，同时启动第一电动机21，带动第一转动轴22转动，第一转动轴22带动安装机构3和干燥机构4围绕第一转动轴22的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块12和第二半圆凸块34相对运动，对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管49，排出耐磨石墨烯母粒。
步骤四中的干燥装置包括干燥台1、放料机构2、安装机构3、干燥机构4，所述干燥台1顶部中间设置有放料机构2，所述放料机构2底部且位于干燥台1顶部设置有四个安装机构3，四个所述安装机构3围绕放料机构2等角度分布，所述安装机构3内部安装有干燥机构4。
所述干燥台1顶部中间开设有第一安装槽11，所述干燥台1顶面设置有若干个第一半圆凸块12，所述放料机构2包括第一电动机21、第一转动轴22、安装凸台221、第二安装槽222、承台223、放料台23、放料腔231、放料管24，所述第一电动机21固定安装在第一安装槽11内部，所述第一电动机21的输出轴固定连接有第一转动轴22，所述第一转动轴22底端转动安装在第一安装槽11中，所述第一转动轴22底部设置有安装凸台221，所述安装凸台221的底面与干燥台1的顶面相抵，增加第一转动轴22的稳定性，所述第一转动轴22中部轴面上开设有四个第二安装槽222，四个所述第二安装槽222围绕第一转动轴22的竖直中轴线等角度分布，所述第一转动轴22顶部设置有承台223，所述承台223顶部固定安装有放料台23，所述放料台23内部开设有放料腔231，所述放料腔231底部固定安装有四个放料管24，四个所述放料管24围绕放料台23中心等角度分布，所述放料管24上设置有阀门一。
所述安装机构3包括连接杆31、支撑板32、U型座33、安装孔331、第二半圆凸块34，所述连接杆31滑动安装在对应的第二安装槽222中，四个所述连接杆31与对应的第二安装槽222之间均设置有两个弹簧6，两个所述弹簧6关于连接杆31对称设置，使得安装机构3能够在振动过程中，缓解冲击力，避免设备损坏，所述连接杆31另一端固定连接有U型座33，所述U型座33底部设置有若干个第二半圆凸块34，所述U型座33设置在干燥台1顶部，所述U型座33顶部两侧对称开设有安装孔331，所述U型座33顶端靠近连接杆31一侧设置有支撑板32。
所述干燥机构4包括干燥筒41，所述干燥筒41外部中间对称设置有第二转动轴42，所述干燥筒41通过第二转动轴42转动安装在安装孔331中，内侧所述第二转动轴42固定连接有伺服电机7，所述伺服电机7固定安装在支撑板32顶部，所述干燥筒41顶部固定安装有安装盖43，所述安装盖43与干燥筒41顶部之间设置有密封垫431，避免热风通过缝隙扩散，造成干燥不均，所述安装盖43顶部设置有保护壳44，所述保护壳44内部且位于安装盖43顶部中间固定安装有第二电动机51，所述第二电动机51的输出轴贯穿安装盖43固定连接有第三转动轴52，所述第三转动轴52外部轴面固定连接有螺旋搅动片53，所述干燥筒41远离伺服电机7一侧侧壁内部开设有进风通道47，所述进风通道47内侧面开设有若干个进风口471，若干个所述进风口471连通进风通道47与干燥筒41内部，所述进风口471孔径小于色母粒尺寸，所述干燥筒41上端一侧开设有第三安装槽，第三安装槽中固定安装有热风机46，所述热风机46出风口连通进风通道47，所述进风通道47底端固定安装有第一筛网472，避免造成堵塞，所述干燥筒41靠近伺服电机7一侧侧壁内部开设有出气通道481，所述出气通道481内侧面开设有若干个出气口482，若干个所述出气口482连通出气通道481与干燥筒41内部，所述出气口482孔径小于色母粒尺寸，所述干燥筒41上端另一侧开设有出气主孔48，所述出气主孔48连通出气通道481与外界，所述出气通道481底端固定安装有第二筛网483，避免堵塞，造成湿气无法排出，所述干燥筒41底部中心固定安装有排料管49，所述排料管49顶端设置有电磁阀一，所述安装盖43与保护壳44配合固定安装有进料漏斗45，所述进料漏斗45中部设置有电磁阀二，所述进料漏斗45位于对应的放料管24正下方，所述热风机46为HLJT-3380-5A。
本发明的干燥装置工作原理：将耐磨石墨烯母粒基料倒入放料腔231中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒41内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机51，带动第三转动轴52转动，第三转动轴52带动螺旋搅动片53转动，对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，提高干燥效率，同时启动热风机46，通过进风口471对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，设置底部的进风口471，进一步从底部进行干燥，提升干燥效果，干燥后的湿气从出气主孔48排出，启动热风机46的同时，启动伺服电机7，带动干燥机构4定时正反转动，同时启动第一电动机21，带动第一转动轴22转动，第一转动轴22带动安装机构3和干燥机构4围绕第一转动轴22的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块12和第二半圆凸块34相对运动，使得安装机构3和干燥机构4开使振动，对干燥筒41内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，使热风吹入更加方便，增加干燥速率，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管49，排出耐磨石墨烯母粒。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，其特征在于，该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述重量份的原料制备得到：树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份；
该应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒通过下述步骤制备得到：
步骤一、混料：按照重量份，称取树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份，投入混合机中，100-200r/min搅拌均匀得到混合料A；
步骤二、密炼：将混合料A加入密炼机中，加工密炼，得到混合料B，其中密炼温度为140-165℃；
步骤三、挤出、造粒：将混合料B送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐磨石墨烯母粒基料，其中螺杆转速为300-400r/min，造粒温度为180-195℃；
步骤四、将耐磨石墨烯母粒基料倒入干燥装置的放料腔(231)中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒(41)内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机(51)，带动第三转动轴(52)转动，第三转动轴(52)带动螺旋搅动片(53)转动，对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，同时启动热风机(46)，通过进风口(471)对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，干燥后的湿气从出气主孔(48)排出，启动热风机(46)的同时，启动伺服电机(7)，带动干燥机构(4)正反转动，同时启动第一电动机(21)，带动第一转动轴(22)转动，第一转动轴(22)带动安装机构(3)和干燥机构(4)围绕第一转动轴(22)的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块(12)和第二半圆凸块(34)相对运动，对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管(49)，排出耐磨石墨烯母粒。
2.根据权利要求1所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，其特征在于，所述预处理的纳米石墨烯通过用表面增效剂、超分散剂以雾化喷淋方式对纳米石墨烯进行表面处理，再经干燥处理后得到。
3.根据权利要求2所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，其特征在于，所述超分散剂包括聚烯烃类超分散剂和接枝共聚物类超分散剂。
4.根据权利要求2所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，其特征在于，所述预处理的纳米石墨烯原料的重量份为：纳米石墨烯10-20份、聚烯烃类超分散剂2-5份、接枝共聚物类超分散剂2-5份、表面增效剂1-2份；
所述表面增效剂为钛酸酯。
5.根据权利要求1所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒，其特征在于，所述润滑剂为聚烯烃低聚物，所述加工助剂为聚乙烯接枝物，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述光稳定剂为苯并***类紫外吸收剂。
6.一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
步骤一、混料：按照重量份，称取树脂40-50份、预处理的纳米石墨烯10-15份、润滑剂2-4份、加工助剂3-5份、抗氧剂0.5-1.5份、光稳定剂1-2份，投入混合机中，100-200r/min搅拌均匀得到混合料A；
步骤二、密炼：将混合料A加入密炼机中，加工密炼，得到混合料B，其中密炼温度为140-165℃；
步骤三、挤出、造粒：将混合料B送入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐磨石墨烯母粒基料，其中螺杆转速为300-400r/min，造粒温度为180-195℃；
步骤四、将耐磨石墨烯母粒基料倒入干燥装置的放料腔(231)中，打开阀门一和电磁阀二，将耐磨石墨烯母粒基料导入干燥筒(41)内部，关闭电磁阀二，启动第二电动机(51)，带动第三转动轴(52)转动，第三转动轴(52)带动螺旋搅动片(53)转动，对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行搅动，同时启动热风机(46)，通过进风口(471)对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行干燥，干燥后的湿气从出气主孔(48)排出，启动热风机(46)的同时，启动伺服电机(7)，带动干燥机构(4)正反转动，同时启动第一电动机(21)，带动第一转动轴(22)转动，第一转动轴(22)带动安装机构(3)和干燥机构(4)围绕第一转动轴(22)的竖直中轴线转动，通过第一半圆凸块(12)和第二半圆凸块(34)相对运动，对干燥筒(41)内部的耐磨石墨烯母粒基料进行振动，干燥结束后，打开电磁阀一，通过排料管(49)，排出耐磨石墨烯母粒。
7.根据权利要求6所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，其特征在于，步骤四中的干燥装置包括干燥台(1)、放料机构(2)、安装机构(3)、干燥机构(4)，所述干燥台(1)顶部中间设置有放料机构(2)，所述放料机构(2)底部且位于干燥台(1)顶部设置有四个安装机构(3)，四个所述安装机构(3)围绕放料机构(2)等角度分布，所述安装机构(3)内部安装有干燥机构(4)。
8.根据权利要求7所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，其特征在于，所述干燥台(1)顶部中间开设有第一安装槽(11)，所述干燥台(1)顶面设置有若干个第一半圆凸块(12)，所述放料机构(2)包括第一电动机(21)、第一转动轴(22)、安装凸台(221)、第二安装槽(222)、承台(223)、放料台(23)、放料腔(231)、放料管(24)，所述第一电动机(21)固定安装在第一安装槽(11)内部，所述第一电动机(21)的输出轴固定连接有第一转动轴(22)，所述第一转动轴(22)底端转动安装在第一安装槽(11)中，所述第一转动轴(22)底部设置有安装凸台(221)，所述安装凸台(221)的底面与干燥台(1)的顶面相抵，所述第一转动轴(22)中部轴面上开设有四个第二安装槽(222)，四个所述第二安装槽(222)围绕第一转动轴(22)的竖直中轴线等角度分布，所述第一转动轴(22)顶部设置有承台(223)，所述承台(223)顶部固定安装有放料台(23)，所述放料台(23)内部开设有放料腔(231)，所述放料腔(231)底部固定安装有四个放料管(24)，四个所述放料管(24)围绕放料台(23)中心等角度分布，所述放料管(24)上设置有阀门一。
9.根据权利要求7所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，其特征在于，所述安装机构(3)包括连接杆(31)、支撑板(32)、U型座(33)、安装孔(331)、第二半圆凸块(34)，所述连接杆(31)滑动安装在对应的第二安装槽(222)中，所述连接杆(31)与第二安装槽(222)之间设置有两个弹簧(6)，两个所述弹簧(6)关于连接杆(31)对称设置，所述连接杆(31)另一端固定连接有U型座(33)，所述U型座(33)底部设置有若干个第二半圆凸块(34)，所述U型座(33)设置在干燥台(1)顶部，所述U型座(33)顶部两侧对称开设有安装孔(331)，所述U型座(33)顶端靠近连接杆(31)一侧设置有支撑板(32)。
10.根据权利要求7所述的一种应用于PE管材的耐磨石墨烯母粒的制备方法，其特征在于，所述干燥机构(4)包括干燥筒(41)，所述干燥筒(41)外部中间对称设置有第二转动轴(42)，所述干燥筒(41)通过第二转动轴(42)转动安装在安装孔(331)中，内侧所述第二转动轴(42)固定连接有伺服电机(7)，所述伺服电机(7)固定安装在支撑板(32)顶部，所述干燥筒(41)顶部固定安装有安装盖(43)，所述安装盖(43)与干燥筒(41)顶部之间设置有密封垫(431)，所述安装盖(43)顶部设置有保护壳(44)，所述保护壳(44)内部且位于安装盖(43)顶部中间固定安装有第二电动机(51)，所述第二电动机(51)的输出轴贯穿安装盖(43)固定连接有第三转动轴(52)，所述第三转动轴(52)外部轴面固定连接有螺旋搅动片(53)，所述干燥筒(41)远离伺服电机(7)一侧侧壁内部开设有进风通道(47)，所述进风通道(47)内侧面开设有若干个进风口(471)，若干个所述进风口(471)连通进风通道(47)与干燥筒(41)内部，所述干燥筒(41)上端一侧开设有第三安装槽，第三安装槽中固定安装有热风机(46)，所述热风机(46)出风口连通进风通道(47)，所述进风通道(47)底端固定安装有第一筛网(472)，所述干燥筒(41)靠近伺服电机(7)一侧侧壁内部开设有出气通道(481)，所述出气通道(481)内侧面开设有若干个出气口(482)，若干个所述出气口(482)连通出气通道(481)与干燥筒(41)内部，所述干燥筒(41)上端另一侧开设有出气主孔(48)，所述出气主孔(48)连通出气通道(481)与外界，所述出气通道(481)底端固定安装有第二筛网(483)，所述干燥筒(41)底部中心固定安装有排料管(49)，所述排料管(49)顶端设置有电磁阀一，所述安装盖(43)与保护壳(44)配合固定安装有进料漏斗(45)，所述进料漏斗(45)中部设置有电磁阀二，所述进料漏斗(45)位于对应的放料管(24)正下方。
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