[发明专利]一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料及其制备方法

权利要求书

1.一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料，其特征在于，包括如下原料组成，按重量份数计：聚合物多元醇5-15份、高活性聚醚多元醇5-15份、异氰酸酯2-8份、水0.2-0.5份、硅油0.05-0.12份、第一催化剂0.01-0.05份；所述聚合物多元醇由1-10份改性石墨烯、30-55份高活性聚醚多元醇、30-55份苯乙烯、10-19份丙烯腈、0.2-6份引发剂、1-8份分散剂、5-10份链转移剂聚合而成；所述改性石墨烯由石墨鳞片与氯化钠球磨后，加入对氨基苯乙烯和2-氨基-1,3,5-三嗪，最后加入亚硝酸叔丁酯充分反应并经过球磨、洗涤、干燥后得到。

2.根据权利要求1所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料，其特征在于，所述石墨鳞片：氯化钠：对氨基苯乙烯：2-氨基-1,3,5-三嗪：亚硝酸叔丁酯质量比为1：1-15：2-50：2-50：4-100。

3.根据权利要求1所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料，其特征在于，所述高活性聚醚多元醇的分子量为2000-5000。

4.根据权利要求1所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料，其特征在于，所述第一催化剂为有机锡催化剂与三乙醇胺的混合物，所述有机锡催化剂为辛酸亚锡、二醋酸二丁基锡中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料，其特征在于，所述异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及赖氨酸二异氰酸酯中的一种或多种。

6.一种权利要求1所述的含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料的制备方法，其特征在于，按照如下步骤制备：

S1、先将石墨鳞片与氯化钠进行球磨，然后加入对氨基苯乙烯和2-氨基-1,3,5-三嗪，待充分混合并球磨后，再加入亚硝酸叔丁酯进行充分球磨，最后经过洗涤干燥得到改性石墨烯；

S2、将S1中得到的所述改性石墨烯与高活性聚醚多元醇、苯乙烯、丙烯腈、引发剂、分散剂、链转移剂混合后得到第一混合物，再将第一混合物全部滴加至另取的高活性聚醚多元醇中，所述第一混合物与另取的高活性聚醚多元醇反应完全后，静置、冷却，即得到聚合物多元醇；

S3、将S2中得到的聚合物多元醇与另取的高活性聚醚多元醇、异氰酸酯、水、硅油、第一催化剂进行发泡，得到所述含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料。

7.根据权利要求6所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料的制备方法，其特征在于，S1步骤中，所述石墨鳞片与氯化钠的球磨时间为0.5-2小时，加入对氨基苯乙烯和2-氨基-1,3,5-三嗪后的球磨时间为0.5-2小时，加入亚硝酸叔丁酯后的球磨时间为2-48小时。

8.根据权利要求6所述的一种含有改性石墨烯的聚氨酯阻燃发泡材料的制备方法，其特征在于，S2步骤中第一混合物与另取的高活性聚醚多元醇的反应温度为80-130℃，反应时间为0.5-1.5小时。