[发明专利]氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种以氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料，其特征在于以氧化石墨烯、苯乙烯、聚乙烯醇、磷酸钙、十二烷基苯磺酸钠、过氧化苯甲酰为原料，以水作为物理发泡剂，氧化石墨烯为发泡剂水的载体，制备出环境友好型水基发泡聚苯乙烯材料。

技术领域

本发明涉及一种发泡材料的制备方法，特别是氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法。

背景技术

水基发泡聚苯乙烯材料是以水为物理发泡剂来替代传统有机发泡剂，但由于水在聚苯乙烯材料中的分散性差，而氧化石墨烯含有大量的吸水基团，在聚苯乙烯材料中的分散性也较好，且其与聚苯乙烯的复合，可增强聚苯乙烯材料的吸附性能，还能赋予其一定的力学性能，所以选择了氧化石墨烯为水的载体，来制备水基发泡聚苯乙烯材料。

发明内容

1、本发明的目的在于，提供一种氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法。本发明能制备出一种环境友好型水基发泡材料。

2、本发明的技术方案：以氧化石墨烯、苯乙烯、聚乙烯醇、磷酸钙、十二烷基苯磺酸钠、过氧化苯甲酰为原料，以水作为物理发泡剂，来制备氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料。

3、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料中，以1％-5％氧化石墨烯、1％-3％聚乙烯醇、1％-3％磷酸钙、0.5％-1.5％十二烷基苯磺酸钠、1％-3％过氧化苯甲酰为原料，100％-300％水为分散介质，制备氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料；所述百分比为相对于苯乙烯的重量比。

4、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法，其特征在于：按下述步骤进行制备：

(4-1)首先将聚乙烯醇，磷酸钙，十二烷基苯磺酸钠，氧化石墨烯混于烧杯中，并加入去离子水超声分散30min，得A料备用。

(4-2)取减压蒸馏后的苯乙烯和过氧化苯甲酰于烧杯中，超声分散10min得B料备用。

(4-3)称取适量分散剂聚乙烯醇，磷酸钙和表面活性剂十二烷基苯磺酸钠，去离子水于四口烧瓶中，通过机械搅拌，待水浴加热至60℃，将上述A料缓慢加入四口瓶中，并提升搅拌速度，在450r·min^-1下搅拌1h，得C料；

(4-4)向C料中缓慢加入B料，并升温至85℃，在490r·min^-1下，反应5h后再升温至90℃，在450r·min^-1下硬化1h，得D料。

(4-5)用5％盐酸对D料进行数次洗涤、过滤、40℃真空干燥，可得氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯黑色微球。

5、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述聚乙烯醇的品级为分析纯。

6、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述磷酸钙为分析纯。

7、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述十二烷基苯磺酸钠为分析纯。

8、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述过氧化苯甲酰为分析纯。

9、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述氧化石墨烯为分析纯。

10、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述苯乙烯为分析纯。

11、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述去离子水为化学纯。

12、前述的氧化石墨烯为水载体的水基发泡聚苯乙烯材料的制备方法中，所述5％盐酸为化学纯。