[发明专利]一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法

权利要求书

1.一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的有机硅改性膨胀石墨的制备方法包括以下步骤：

（1）表面活化：将膨胀石墨与催化剂一起加入到反应釜中，向反应釜中通入高温水蒸气，进行表面活化，得到活化膨胀石墨；

（2）表面改性：将步骤（1）中得到的活化膨胀石墨使用硅烷偶联剂进行改性处理，得到有机硅改性膨胀石墨粗料；

（3）后处理：将步骤（2）中得到的块状有机硅改性膨胀石墨进行粉碎，得到粉末状的有机硅改性膨胀石墨。

2.根据权利要求1所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中的催化剂为硼酸与若干种金属氯化物的组合物。

3.根据权利要求2所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的催化剂中的金属氯化物包括氯化亚铁、三氯化铝、氯化铜以及氯化亚铜。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的催化剂中的各组分按照重量份数计其配方如下：硼酸20~30份、氯化亚铁15~25份、三氯化铝5~15份、氯化铜3~8份以及氯化亚铜0.5~3份。

5.根据权利要求1所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中水蒸气的温度为105~125℃，反应釜中的气压为6.0~9.5MPa，搅拌活化时间为45~100分钟。

6.据权利要求1或5所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中的水蒸气中还含有占水蒸气体积比的0.005~0.05%的醋酸蒸气。

7.根据权利要求1所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）的改性步骤如下：按照重量份数计，取步骤（1）中得到的经表面活化的膨胀石墨50份，将其加入到100份无水乙醇中，然后加入硅烷偶联剂混合液30~45份、水10~15份以及冰醋酸0.5~3份，回流反应0.5~5小时，反应结束后减压蒸出溶剂，真空干燥得到有机硅改性膨胀石墨粗料。

8.据权利要求1或7所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中硅烷偶联剂混合液中的组分为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷以及γ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，其各组分之间的质量比为1：（4~5）：（1~3）。

9.根据权利要求1所述的一种用于提升聚氨酯泡沫阻燃性能的有机硅改性膨胀石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤（3）中得到的有机硅改性膨胀石墨的粒径范围为1~5μm。