[發明專利]一種以改性碳納米管為抗靜電劑的聚苯乙烯超微粉體的制備方法

有效

• 申請號: 201510423959.0
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN105061648B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 鄒威;杜中杰;張晨;張敏;勵杭泉
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08F112/08
• 分類號: C08F112/08;C08K9/04;C08K7/24;C08F212/08;C08F8/30
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種以疊氮化丙烯酰氯-苯乙烯共聚物改性碳納米管為抗靜電劑的聚苯乙烯超微粉體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)制備丙烯酰氯-苯乙烯共聚物；(2)再讓酰氯基團與疊氮鈉反應，獲得疊氮化的丙烯酰氯-苯乙烯共聚物；(3)利用疊氮基團在高溫下產生的氮烯基團與碳納米管表面接枝獲得改性的碳納米管；(4)最后將改性后的碳納米管加入苯乙烯單體中進行懸浮聚合，合成導熱、抗靜電的超微粉體；

步驟(1)以1,4-二氧六環為溶劑、AIBN引發劑，在58～60℃反應23～26h制得丙烯酰氯-苯乙烯共聚物；在丙烯酰氯-苯乙烯共聚物中，丙烯酰氯與苯乙烯的摩爾比為1:8～12，AIBN用量為單體的2～3wt％。

2.按照權利要求1的方法，其特征在于，步驟(2)在疊氮化時，采用丙烯酰氯-苯乙烯共聚物丙酮溶液，濃度為10～20wt％，酰氯基團與疊氮基團的摩爾比在1:(0.5～2)之間；冰浴條件下反應4～6h。

3.按照權利要求1的方法，其特征在于，步驟(3)將1質量份數的碳納米管分散到500～600質量份數的溶劑中，超聲波振蕩分散；將1份疊氮化丙烯酰氯-苯乙烯共聚物溶解到25～35質量份數的溶劑中，并滴加到碳納米管分散液中，其中碳納米管和疊氮化丙烯酰氯-苯乙烯共聚物中的丙烯酰氯的質量比為1:(5～20)，150～160℃，反應2～3h，然后抽濾、洗滌、烘干獲得丙烯酰氯-苯乙烯共聚物的共價功能化碳納米管。

4.按照權利要求1的方法，其特征在于，步驟(3)將碳納米管的N,N-二甲基乙酰胺分散液升溫至不低于150℃的條件下，攪拌加入步驟(2)所獲得的疊氮化丙烯酰氯-苯乙烯共聚物，反應后，抽濾、洗滌、干燥。

5.按照權利要求1的方法，其特征在于，步驟(4)懸浮聚合，以水為溶劑，加入明膠、SDBS和步驟(3)改性的碳納米管，分散均勻，然后加入含引發劑的苯乙烯單體80～85℃的條件下8～11h。

6.按照權利要求5的方法，其特征在于，改性碳納米管占苯乙烯單體的質量分數為0.25～3.5wt％；SDBS用量為苯乙烯單體的0.5～2wt％，明膠用量為苯乙烯單體的1～3wt％。

7.按照權利要求5的方法，其特征在于，水和苯乙烯的質量比1:3～5。

8.按照權利要求1-7的任一方法制備得到的聚苯乙烯超微粉體。