[發明專利]一種石墨烯EPS母粒的制備及復合EPS的方法

有效

• 申請號: 201711225216.8
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN107987410B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 侯樹亭;沈海斌
• 申請（專利權）人: 吉林云亭石墨烯技術股份有限公司
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08K9/04;C08K7/24;C08J9/14;C08J3/22;C08F112/08
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種石墨烯EPS的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)石墨的氧化插層：以20-1000目粒徑的石墨為原料，純度大于99％，將石墨與氧化插層劑混合進行插層，所述氧化插層劑為酸、硝酸鹽、高錳酸鉀混合物，質量比為石墨：酸：硝酸鹽：高錳酸鉀＝1：1～5：0.1～0.5：0.1～0.5；

(2)高頻微波連續膨化制備石墨烯：2450MHz高頻微波對插層石墨進行連續膨化5～100S，控制輸出功率50～150kW，出料后進行超聲剝離成層數在3～10層的石墨烯；

(3)石墨烯的醇洗改性：將石墨烯與醇混合1～5h，石墨烯與醇的質量比為1：5～10，進行醇洗改性后過濾干燥，得到改性石墨烯；

(4)將回收的白色EPS模塑制品進行破碎，然后與此改性石墨烯進行共混，擠出造粒成石墨烯EPS母粒，其中改性石墨烯的質量分數為40％-50％；

(5)石墨烯EPS的制備，所需原料如下列質量百分比所述：

所述氧化插層劑中的酸為輔助性弱酸水楊酸、醋酸、磷酸、乳酸、檸檬酸中的至少一種；所述醇為乙二醇、不同分子量的聚乙二醇中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述硝酸鹽為硝酸鈉、硝酸鉀中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述引發劑為過氧化戊酸叔丁酯、偶氮二異丁腈、過氧化二異丙苯中的至少一種。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述分散劑為活性磷酸鈣。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述助分散劑為脂肪醇醚硫酸鈉、硬脂酸鈉中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(5)中所述石墨烯EPS的制備過程為：

(1)將質量百分比苯乙烯38～45％、純水48.85～59.1％、石墨烯EPS母粒0.04～0.2％、分散劑0.3～1％、助分散劑0.01～0.05％加入到反應釜中，進行預分散攪拌10～20min，攪拌速度保持100～150r/min；

(2)然后加入引發劑0.05～0.4％，攪拌速度保持150～200r/min，并開始升溫；當反應釜內物料溫度升至88～91℃時，在此溫度下聚合反應6～8小時；

(3)密封釜罐，加發泡劑戊烷2.5～4.5％，繼續升溫；當反應釜內物料溫度升至115～125℃時，恒溫保持3.5～6小時；

(4)高溫階段結束后，降溫降壓，取出物料過濾，干燥得石墨烯EPS珠粒；然后，發泡制備得石墨烯EPS模塑板。