[发明专利]一种石墨阻燃可膨胀聚苯乙烯组合物及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨阻燃可膨胀聚苯乙烯组合物，其特征在于，所述组合物的氧指数为30-40％，所述组合物的抗压强度为130-150KPa，所述组合物的导热系数为0.024-0.028W/(m·k)，所述组合物包括以下重量份的物质：

聚苯乙烯，100份；

改性石墨，3-5份；

发泡剂，5-10份；和，

阻燃剂，1-3份。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述改性石墨通过在石墨基体的表面覆盖无机沉淀物制备而成，所述发泡剂为戊烷，所述阻燃剂为六溴环十二烷。

3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述石墨基体为鳞片石墨。

4.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述无机物沉淀物包括BaCO₃、BaSO₄、Mg(OH)₂和/或B₂O₃。

5.根据权利要求1-4任一项所述的组合物，其特征在于，所述聚苯乙烯为通用聚苯乙烯，所述通用聚苯乙烯的重均摩尔质量Mw为：25000～500000g/mol。

6.根据权利要求1-4任一项所述的组合物，其特征在于，所述聚苯乙烯为通用聚苯乙烯，所述通用聚苯乙烯的重均摩尔质量Mw为：280000～450000g/mol。

7.如权利要求1-6任一项所述的石墨阻燃可膨胀聚苯乙烯组合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

(1)将石墨表面包覆无机沉淀物得到改性石墨；

(2)取改性石墨3-5份、阻燃剂1-3份、聚苯乙烯100份，混合均匀，加入挤出机，加入发泡剂5-10份，通过水下切粒获得改性石墨与可膨胀聚苯乙烯组合物。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述将石墨表面包覆无机沉淀物得到改性石墨包括：

取1kg鳞片石墨加入9-10L水中，然后加入Ba(NO₃)₂ 5-10g，搅拌均匀并溶解；接着滴入3-5％的Na₂CO₃水溶液90-110mL，边滴加边搅拌，滴加完毕继续搅拌10-12小时，过滤，清洗，干燥，获得表面包覆了BaCO₃的改性石墨；或，

取1kg鳞片石墨加入9-10L水中，然后加入Ba(NO₃)₂ 5-10g，搅拌均匀并溶解；接着滴入6-8％的十水硫酸钠水溶液90-110mL，边滴加边搅拌，滴加完毕继续搅拌10-12小时，过滤，清洗，干燥，获得表面包覆了BaSO₄的改性石墨。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述将石墨表面包覆无机沉淀物的到改性石墨包括：

取1kg鳞片石墨加入9-10L水中，然后加入Mg(NO₃)₂ 5-10g，搅拌均匀并溶解；接着滴入2-4％的NaOH水溶液90-110mL，边滴加边搅拌，滴加完毕继续搅拌10-12小时，过滤，清洗，干燥，得到表面包覆了Mg(OH)₂的改性石墨。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述将石墨表面包覆无机沉淀物的到改性石墨包括：

取1kg鳞片石墨和100-120g的B₂O₃加入球磨罐中充分研磨20-24小时，研磨后干燥在500-550℃下烧结3-5小时，获得表面包覆了B₂O₃的改性石墨。