本發(fā)明涉及一種聚苯乙烯發(fā)泡材料及其制備方法,特別涉及了一種具有防靜電功能的聚苯乙烯發(fā)泡材料及其制備方法,屬于高分子聚合物領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在eps實際使用的時候,對于高精電子產(chǎn)品,特別是針對現(xiàn)代電器,大規(guī)模集成塊結(jié)構(gòu)元件的包裝使用時,為了避免對包裝物產(chǎn)生靜電危害,其表面需具備一定的抗靜電能力。傳統(tǒng)改善泡沫塑料抗靜電性能的方法是在體系中加入抗靜電劑,在使用過程中抗靜電劑會從基體內(nèi)部逐漸向外遷移,從而改善泡沫塑料的抗靜電性能,但隨著使用時間的增加,抗靜電劑逐漸損耗,抗靜電性能變差甚至消失,所以這種方法制備的材料抗靜電穩(wěn)定性很差。另外一種制備抗靜電發(fā)泡材料的方法是在泡沫板表面涂覆一層導(dǎo)靜電涂層,此種方法需要二次加工,工藝復(fù)雜。
cn101891852a公開了一種《聚苯乙烯/膨脹石墨復(fù)合發(fā)泡材料的制備》,苯乙烯90-110份、200-500目膨脹石墨5-10份、納米氫氧化鋁4-6份、偶聯(lián)劑0.3-0.5份、過氧化二苯甲酰0.1-1份、過氧化二異丙苯0.1-0.5份、聚乙烯醇0.1-0.3份、磷酸三鈣1-2份、白油0.3-0.8份、聚乙烯蠟0.3-0.8份、硬脂酸0.1-0.3份、戊烷9-11份。制備上述阻燃型可發(fā)泡性聚苯乙烯顆粒的方法,包括以下步驟:(1)在90-110份的苯乙烯單體中添加0.3-0.8份白油、0.3-0.8份聚乙烯蠟、5-10份膨脹石墨和4-6份納米氫氧化鋁、0.8-1.2份偶聯(lián)劑,攪拌至均勻;(2)之后,加入0.1-1份的過氧化二苯甲酰和0.1-5份過氧化二異丙苯引發(fā)劑,均勻攪拌后,升溫至85℃進(jìn)行預(yù)聚,得到苯乙烯/膨脹石墨預(yù)聚體,待用;(3)在反應(yīng)釜內(nèi)加入90-110份的去離子水;(4)在均勻攪拌的同時,依次加入0.1-0.3份聚乙烯醇、1-2份三磷酸鈣,繼續(xù)攪拌3-8分鐘;(5)之后,將步驟(1)得到的預(yù)聚體加入到上述的水相中,在400-500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌;(6)之后,體系升溫至90℃時,恒溫保持4-6小時,使物料形成具有一定大小分布的顆粒;(7)之后,加入戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)體系加溫。當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)壓力達(dá)到0.9-1mpa時,保持0.5-2小時。然后,讓其自然冷卻至常溫;(8)最后,濾去水分,得到阻燃型可發(fā)泡性聚苯乙烯復(fù)合粒子。該項專利技術(shù)所用的石墨粒徑較大(30-75um),不容易包裹在苯乙烯懸浮顆粒中,另外,在低的熱導(dǎo)率前提下,機(jī)械性能不能保證。并且,工藝非常復(fù)雜,成本高,很難真正的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
在此基礎(chǔ)上,自石墨烯誕生以來,人們便開始研究用石墨烯代替石墨。石墨烯作為一種新的納米材料,自被發(fā)現(xiàn)以來就以優(yōu)異的光學(xué)性能、熱學(xué)性能、力學(xué)性能、磁學(xué)性能以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性得到廣泛地研究。理論上講,石墨烯是聚合物復(fù)合材料理想的增強(qiáng)和功能材料。但是,在實際的研究進(jìn)展中,卻屢屢碰壁。雖然石墨烯擁有單層、導(dǎo)電等優(yōu)異的性能,但其本身也存在著固有的缺點,使其在應(yīng)用過程中,很難與其它物質(zhì)結(jié)合,不容易分散,阻礙了其性能的發(fā)揮。
迄今為止,復(fù)合有石墨烯的eps材料技術(shù)中最先近的是cn105732860a公開了的一種《可膨脹少層石墨烯的可發(fā)泡性聚苯乙烯珠粒及制備方法》。其采用電化學(xué)的方法對石墨進(jìn)行電化學(xué)插層,對其進(jìn)行超聲震蕩,之后再對其進(jìn)行二次插層、水洗、干燥得到可膨脹少層石墨烯。該技術(shù)中,石墨烯制備工藝較復(fù)雜,添加量較多(3.5wt%-5.5wt%),成本高,并且在苯乙烯中的分散性不佳,改善效果不甚理想。
另外,石墨烯密度較小,在使用過程中易對人體造成粉塵危害,同時石墨烯上的一些微量元素對苯乙烯的聚合具有一定的阻聚作用,在傳統(tǒng)發(fā)泡工藝條件下,碳材料(包括炭黑、石墨、碳納米管)的加入極易造成泡粒的穿孔。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對上述技術(shù)缺陷,提供一種品質(zhì)佳且具有抗靜電功能的含石墨烯的導(dǎo)靜電聚苯乙烯發(fā)泡材料;
本發(fā)明的另一目的是提供上述材料的制備方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來具體實現(xiàn):
一種含石墨烯的導(dǎo)靜電聚苯乙烯發(fā)泡材料,所含石墨烯的量占聚合前苯乙烯單體及石墨烯的總重量的0.4wt%-1wt%。
優(yōu)選地,所含石墨烯的量占聚合前苯乙烯單體及石墨烯的總重量的0.6%。
優(yōu)選地,所述石墨烯的bet值為320-480,優(yōu)選380。
優(yōu)選地,所述石墨烯的尺寸要求為d10<1um、d50<3um、d90<6um、d99<9um。
優(yōu)選地,所述石墨烯按如下方法制得:將石墨烯分散到水中,然后進(jìn)行真空抽濾,干燥抽濾得到的固體,再將干燥后的固體粉碎待用。
優(yōu)選地,所述分散工藝采用高速攪拌0.5-2小時,優(yōu)選的,攪拌速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘。
優(yōu)選地,所述干燥采用在60-120℃進(jìn)行干燥。
優(yōu)選地,所述粉碎采用超微粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎;進(jìn)一步優(yōu)選的,粉碎到石墨烯的尺寸為d10<1um、d50<3um、d90<6um、d99<9um。
上述的含石墨烯的導(dǎo)靜電聚苯乙烯發(fā)泡材料的制備方法,包括:
1)石墨烯/苯乙烯漿料的制備:
配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%-1%的石墨烯苯乙烯分散液,將分散液在高速攪拌機(jī)上攪拌30分鐘,再研磨0.5-2小時,得到石墨烯/苯乙烯漿料;
2)懸浮聚合法制備石墨烯/eps:
步驟1)得到的石墨烯/苯乙烯漿料、水、以及分散劑在反應(yīng)釜中混合攪拌,加入低溫引發(fā)劑,當(dāng)溫度升至50-70℃時加入高溫引發(fā)劑,溫度升至88-92℃時,補(bǔ)加分散劑,恒溫反應(yīng)5-8小時后,加入發(fā)泡劑,溫度升至105-130℃,恒溫2-6小時,將反應(yīng)釜中的物料取出過濾干燥,得到可發(fā)泡的石墨烯聚苯乙烯珠粒。
優(yōu)選地,所述步驟1)中,所述高速攪拌機(jī)的攪拌速度為600‐1500轉(zhuǎn)/分,優(yōu)選1000轉(zhuǎn)/分。
優(yōu)選地,所述步驟1)中,所述研磨采用砂磨機(jī);進(jìn)一步優(yōu)選地,砂磨機(jī)為棒銷式和渦輪式中的一種,鎬珠用量占腔體體積的40-70%,腔體溫度為10-20℃;優(yōu)選研磨2h。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述攪拌工藝為:以180-350轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌30分鐘,優(yōu)選280轉(zhuǎn)/分;
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述水的用量為石墨烯/苯乙烯漿料質(zhì)量的1.5-3,優(yōu)選1.5倍;一般來說,水優(yōu)選采用去離子水。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述分散劑均采用活性磷酸鈣、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙烯醇或羥乙基纖維素中的兩種或兩種以上的復(fù)合,優(yōu)選采用活性磷酸鈣和十二烷基苯磺酸鈉的復(fù)合分散劑;進(jìn)一步優(yōu)選地,第一次加入分散劑的量是苯乙烯的0.3wt%-0.6wt%,優(yōu)選0.4wt%;進(jìn)一步優(yōu)選地,第二次加入分散劑的量是苯乙烯的0.2wt%-1wt%,優(yōu)選0.5wt%。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述低溫引發(fā)劑采用過氧化二苯甲酰和/或過硫酸鉀,優(yōu)選過氧化二苯甲酰;優(yōu)選地,所述低溫引發(fā)劑用量為苯乙烯的1wt%-3wt%,優(yōu)選1.5wt%。
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述高溫引發(fā)劑采用過氧化苯甲酸叔丁酯和/或過氧化二異丙苯,優(yōu)選過氧化苯甲酸叔丁酯;優(yōu)選地,所述高溫引發(fā)劑用量為苯乙烯的0.1wt%-0.5wt%,優(yōu)選0.4wt%;
優(yōu)選地,所述步驟2)中,所述發(fā)泡劑采用丁烷、戊烷或石油醚中的一種或多種組合,優(yōu)選戊烷;優(yōu)選地,所述發(fā)泡劑用量為苯乙烯的5wt%-7wt%,優(yōu)選6wt%。
作為最優(yōu)選的方法,本發(fā)明對工藝參數(shù)進(jìn)行了細(xì)化研究,最終得到最佳的加料工序和最佳參數(shù),即:所述步驟2)中,將研磨好的質(zhì)量濃度為0.4%-1%的石墨烯苯乙烯漿料和水加入到反應(yīng)釜中,再向反應(yīng)釜中加入分散劑,再以280轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速攪拌30分鐘;加入低溫引發(fā)劑,當(dāng)溫度升至60℃時加入高溫引發(fā)劑,升至90℃時,補(bǔ)加分散劑,恒溫反應(yīng)7小時,加入發(fā)泡劑,溫度升至115℃,恒溫4小時,將反應(yīng)釜中的物料取出過濾干燥,得到可發(fā)泡的石墨烯聚苯乙烯珠粒。
石墨烯表觀密度較小,在使用過程中易對人體造成粉塵危害,同時石墨烯上的一些微量元素對苯乙烯的聚合具有一定的阻聚作用,在傳統(tǒng)發(fā)泡工藝條件下,碳材料(包括炭黑、石墨、碳納米管)的加入極易造成泡粒的穿孔。為解決上述問題,首先對石墨烯進(jìn)行表面處理,處理后的石墨烯雜質(zhì)含量降低,減少了石墨烯對苯乙烯的阻聚作用;通過調(diào)整后期的發(fā)泡工藝,減少泡粒的穿孔問題,為石墨烯發(fā)泡材料的力學(xué)、保溫及抗靜電性能提供了保證;此外,采用原位聚合的方法,提供一種導(dǎo)靜電石墨烯可發(fā)性聚苯乙烯的制備方法,可用于精密電子產(chǎn)品的包裝,避免對包裝物產(chǎn)生靜電危害。
本發(fā)明有益效果說明:
(1)對石墨烯進(jìn)行表面處理,處理后的石墨烯表觀密度有所增加,減少了粉塵對人體的危害,并且有效減緩了石墨烯對苯乙烯的阻聚作用。如圖1、2所示,分別是石墨烯表面處理前(圖1),石墨烯表面處理后(圖2)在苯乙烯聚合過程中液滴的電子顯微鏡照片。從圖上可以看出,未經(jīng)處理的石墨烯片層團(tuán)聚,出現(xiàn)破乳現(xiàn)象,石墨烯很難有效分散在苯乙烯油相中,另外聚合過程中出現(xiàn)油包水現(xiàn)象,如圖1圈出部分,形成的珠粒中間發(fā)白為水相,石墨烯分散在苯乙烯中聚集在珠粒邊緣,發(fā)生相轉(zhuǎn)變現(xiàn)象,珠粒難以長大;經(jīng)表面處理后的石墨烯被苯乙烯液滴包裹住,表現(xiàn)出正常的水包油的現(xiàn)象,說明經(jīng)表面處理后的石墨烯有效改善了苯乙烯的阻聚作用,有利于苯乙烯的聚合。
(2)研磨后石墨烯粒徑尺寸小,以原位聚合的方式將高bet石墨烯插層到聚苯乙烯珠粒中,石墨烯在聚苯乙烯中高度分散,從而保證了石墨烯/eps良好的隔熱、阻燃、力學(xué)以及抗靜電性能。
(3)對發(fā)泡工藝進(jìn)行改進(jìn),減小了發(fā)泡劑的含量,大大改善了傳統(tǒng)發(fā)泡工藝造成的珠粒穿孔現(xiàn)象,從而為石墨烯聚苯乙烯發(fā)泡材料良好的性能提供了保證。如圖3、4所示,分別為按照傳統(tǒng)發(fā)泡工藝得到的發(fā)泡粒子照片(圖3)和本發(fā)明方法得到的發(fā)泡粒子照片(圖4)。從圖上看出,傳統(tǒng)工藝的泡粒穿孔較嚴(yán)重,導(dǎo)致泡粒開孔及孔壁連通,這將會嚴(yán)重影響后期板材的性能,經(jīng)改進(jìn)后的泡粒穿孔現(xiàn)象明顯改善,為石墨烯聚苯乙烯發(fā)泡材料良好的性能提供了保證。
(4)本發(fā)明制備的石墨烯/聚苯乙烯珠粒進(jìn)行發(fā)泡壓板成型,得到泡沫板材。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
附圖說明
圖1是石墨烯表面處理前在苯乙烯聚合過程中液滴的電子顯微鏡照片;
圖2是石墨烯表面處理后在苯乙烯聚合過程中液滴的電子顯微鏡照片;
圖3為是按照傳統(tǒng)發(fā)泡工藝得到的發(fā)泡粒子照片;
圖4為是本發(fā)明方法得到的發(fā)泡粒子照片。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.4wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨0.5小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,30kg去離子水,60g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰200g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯20g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑40g,然后恒溫反應(yīng)5.5小時,之后,加入1kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例2:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.6wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨1小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,40kg去離子水,80g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰300g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯40g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑80g,然后恒溫反應(yīng)6小時,之后,加入1.1kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例3
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.8wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨1.5小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,50kg去離子水,100g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰400g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯60g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑100g,然后恒溫反應(yīng)6.5小時,之后,加入1.2kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例4:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備1wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨2小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,60kg去離子水,120g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰500g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯80g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑120g,然后恒溫反應(yīng)7小時,之后,加入1.3kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例5:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.6wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨0.5小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,30kg去離子水,60g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰600g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯100g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑160g,然后恒溫反應(yīng)7小時,之后,加入1.4kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到115℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例6:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.6wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨1小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,40kg去離子水,60g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰600g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯100g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑200g,然后恒溫反應(yīng)5.5小時,之后,加入1.4kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例7:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.6wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨1.5小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,30kg去離子水,60g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰500g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯80g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑80g,然后恒溫反應(yīng)5.5小時,之后,加入1kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到125℃,壓力達(dá)到0.75mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
實施例8:
將經(jīng)過表面處理的石墨烯分散至苯乙烯中制備0.6wt%的石墨烯苯乙烯分散液,高速攪拌30分鐘,然后用砂磨機(jī)對其進(jìn)行研磨2小時,將20kg上述研磨好的石墨烯苯乙烯漿料,30kg去離子水,60g復(fù)配分散劑依次加入到反應(yīng)釜中,攪拌30分鐘進(jìn)行預(yù)分散,攪拌轉(zhuǎn)速為280轉(zhuǎn)/分,加入低溫引發(fā)劑過氧化苯甲酰300g,開始升溫,升溫至60℃加入高溫引發(fā)劑過氧化苯甲酸叔丁酯80g,持續(xù)升溫至90℃,恒溫30分鐘后補(bǔ)加復(fù)配分散劑100g,然后恒溫反應(yīng)7小時,之后,加入1.2kg戊烷,并繼續(xù)對反應(yīng)釜升溫,使反應(yīng)釜溫度達(dá)到120℃,壓力達(dá)到0.6mpa,并在此溫度和壓力下保持4小時,反應(yīng)結(jié)束,停止加溫,對反應(yīng)釜進(jìn)行冷卻降溫出料,洗滌并干燥得到可發(fā)性聚苯乙烯珠粒。對得到的可發(fā)性珠粒進(jìn)行篩分,然后進(jìn)行發(fā)泡,壓板,得到石墨烯eps板材進(jìn)行性能測試。泡沫板材的表面電阻達(dá)到106~108ω,達(dá)到了抗靜電的要求,阻燃等級可達(dá)b1級,熱導(dǎo)率值由原來的0.039~0.042w/(m·k)降低至0.030~0.034w/(m·k),拉拔性能由原來的90kpa提高到220~260kpa。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。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、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。