[发明专利]一种气相改性碳基材料的制备方法及反应装置

权利要求书

1.一种气相改性碳基材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)将炭黑放入第一反应釜中，高速粉碎炭黑，使其从团聚体状态分散成原生粒子，将第一改性剂加入到第二反应釜中；

(2)第一反应釜和第二反应釜抽真空，在一定的温度下加热第一反应釜，在一定的温度下加热第二反应釜，第一改性剂分解产生气体小分子自由基；

(3)将第一反应釜和第二反应釜连通，在压力的作用下步骤(2)产生的气体小分子自由基渗入到炭黑原生粒子表面，进而在气相状态下实现对炭黑的表面改性。

2.根据权利要求1所述的气相改性碳基材料的制备方法，其特征在于，所述第一改性剂包括抗氧剂AO -80、抗氧剂1010、抗氧剂264、2,2，-亚甲基(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、甲胺、苯胺、乙二胺、二异丙胺、三乙醇胺、亚磷酸二烷基酯、溴化四丁基铵、甲基三甲氧基硅烷、六甲基二硅烷或三乙氧基硅烷中的一种或多种。

3.一种权利要求1-2任一项所述的气相改性碳基材料的制备方法所用的反应装置，其特征在于，包括反应釜、搅拌装置、伺服电机、温度控制装置和压力控制装置，反应釜为通过通气管连通的第一反应釜和第二反应釜，在通气管上安装第一截止阀，搅拌装置安装在第一反应釜内，且搅拌装置上部与伺服电机连接，由伺服电机驱动粉碎并搅拌物料，第一反应釜和第二反应釜上均安装温度控制装置。

4.根据权利要求3所述的反应装置，其特征在于，所述气相改性反应釜还包括固定在第二反应釜上的抽真空装置。

5.根据权利要求4所述的反应装置，其特征在于，所述温度控制装置包括第一热电偶、第二热电偶、第一加热管、第二加热管、控制器和保温层，反应釜外壁包覆保温层，在第一反应釜内壁缠绕第一加热管，在第二反应釜内壁缠绕第二加热管，第一热电偶、第二热电偶分别安装在第一反应釜和第二反应釜内部，第一热电偶、第二热电偶、第一加热管、第二加热管分别与控制器连接。

6.根据权利要求5所述的反应装置，其特征在于，在搅拌装置底部可拆卸固定搅拌叶片，搅拌叶片包括用于低速时搅拌物料的平行式搅拌叶片和用于高速时粉碎物料的加厚带锯齿刀片，平行式搅拌叶片置于加厚带锯齿刀片上侧。