[發明專利]改性石墨烯及其制備方法以及聚氨酯泡沫材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710142113.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN108569692A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 唐功慶;解希銘;王麗麗;王麗靜;趙青松
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C01B32/194
• 分類號: C01B32/194;C01B32/198;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/42;C08L75/08;C08L75/06;C08K9/04;C08K3/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明涉及復合泡沫材料領域，具體地，涉及一種改性石墨烯及其制備方法以及聚氨酯泡沫材料及其制備方法和應用。所述改性石墨烯為具有改性基團的石墨烯，所述改性基團含有由端氨基聚醚提供的基團。本發明提供的改性石墨烯，具有由端氨基聚醚提供的改性基團，形成的該改性石墨烯可以較好地與聚氨酯泡沫材料復配，得到石墨烯良好分散的聚氨酯泡沫復合材料，承壓性能較高，而且所得的聚氨酯泡沫復合材料的導電性能也得到提高。

技術領域

本發明涉及復合泡沫材料領域，具體地，涉及一種改性石墨烯及其制備方法以及聚氨酯泡沫材料及其制備方法和應用。

背景技術

目前，我國原油儲備建設迅猛發展，已建成國家原油儲備基地和大量商業儲備基地，基地關鍵組成部分為浮頂原油儲罐。該儲罐若密封失效，在雷電作用下極易產生火災事故，儲油罐遭受雷擊破壞的現象時有發生，不僅威脅著儲罐的安全運行而且給企業和國家造成了巨大的財產損失。

儲罐引起火災需要滿足的必要條件是在油氣與空氣混合物存在的地方，有雷電火花或電氣火花存在。提高儲罐安全運行系數的一個重要途徑是提高密封材料的導電性能，防止放電打火。

目前使用的泡沫密封材料主要是以聚氨酯為主體的高分子材料。以其為基礎的彈性密封材料方面具有高性價比、長壽命、免維護等特點，相關制品具有廣泛的應用范圍，如電氣設備、電子儀器、辦公自動化設備、建筑、汽車、鐵道、車輛等領域。但是聚氨酯泡沫材料導電率并不高，導電性能不理想。

發明內容

本發明的目的在于針對現有的聚氨酯導電性能不良的缺陷，提供了一種能夠較好地復配聚氨酯材料提高其導電性能的改性石墨烯及其制備方法以及聚氨酯泡沫材料及其制備方法和應用。

為了實現上述目的，本發明提供一種改性石墨烯，所述改性石墨烯為具有改性基團的石墨烯，所述改性基團含有由端氨基聚醚提供的基團。

本發明還提供了一種改性石墨烯的制備方法，該方法包括：制備含有端氨基聚醚和氧化石墨烯的分散液并進行還原反應。

本發明還提供了由上述方法制得的改性石墨烯。

本發明還提供了一種聚氨酯泡沫材料的制備方法，該方法包括：

(1)制備含有上述改性石墨烯和聚合物基體的分散液而后除去溶劑，得到混合物A；

(2)將催化劑、擴鏈劑、發泡劑和混合物A進行混合，得到混合物B；

(3)將所述混合物B和異氰酸酯類單體進行固化并發泡。

本發明還提供了由上述方法制得的聚氨酯泡沫材料。

本發明還提供了上述聚氨酯泡沫材料在浮頂原油儲罐的密封中的應用。

本發明提供的改性石墨烯，具有由端氨基聚醚提供的改性基團，形成的該改性石墨烯可以較好地與聚氨酯泡沫材料復配，得到石墨烯良好分散的聚氨酯泡沫復合材料，承壓性能高，而且所得的聚氨酯泡沫復合材料的導電性能也得到提高。

本發明的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應當理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各個范圍的端點值和單獨的點值之間，以及單獨的點值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數值范圍，這些數值范圍應被視為在本文中具體公開。

本發明提供一種改性石墨烯，所述改性石墨烯為具有改性基團的石墨烯，所述改性基團含有由端氨基聚醚提供的基團。