一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球及其制备方法。该制备方法包括：1)疏水性磁性化石墨的制备；2)消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球的制备。本发明专利技术旨在消减悬浮聚合法合成石墨聚苯乙烯过程中石墨的阻聚作用，在石墨表面原位形成四氧化三铁包覆层，掩蔽石墨表面的阻聚基团，实现消减石墨阻聚作用的目的，并同时解决聚苯乙烯泡沫粒子散落后难收集的问题。本发明专利技术通过原位化学共沉淀法在石墨表面原位合成四氧化三铁纳米粒子包覆层得到磁性化石墨，体系中加入疏水改性剂原位疏水改性制备亲油性磁性化石墨，利用原位悬浮聚合工艺合成消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球。

A magnetic graphite/polystyrene sphere with reduced drag polymerization and its preparation method

The invention discloses a magnetic graphite/polystyrene sphere for reducing and inhibiting polymerization and a preparation method thereof. The preparation method includes: 1) preparation of hydrophobic magnetized graphite; 2) preparation of magnetic graphite/polystyrene pellets with reduced resistance. The invention aims at eliminating the inhibitory effect of graphite in the process of synthesizing graphite polystyrene by suspension polymerization, forming in situ ferric oxide coating on the graphite surface, masking the inhibitory groups on the graphite surface, realizing the purpose of eliminating the inhibitory effect of graphite, and solving the problem of difficult collection of polystyrene foam particles after dispersion. The magnetized graphite is prepared by in-situ chemical coprecipitation method on the surface of graphite, in-situ hydrophobic modification with hydrophobic modifier is added to the system to prepare lipophilic magnetized graphite, and in-situ suspension polymerization process is used to synthesize magnetic graphite/polystyrene spheres with reduced drag.

【技术实现步骤摘要】
一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球及其制备方法
本专利技术属于节能保温材料
，更具体地，涉及一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球及其制备方法。
技术介绍
石墨聚苯板是一种新型的难燃型超低导热系数发泡聚苯乙烯保温板材，通过石墨聚苯乙烯发泡成型加工制得，俗称“黑苯板”。通常石墨聚苯乙烯有两种方法制备。第一种是熔融共混挤出法制备非球型的石墨聚苯乙烯，通常以石墨、聚苯乙烯、添加剂和助剂为原料制备。第二种是悬浮聚合法直接合成得到石墨聚苯乙烯小球，通常以石墨、苯乙烯单体、引发剂、添加剂、水和助剂为原料合成的。熔融共混挤出法工艺复杂、石墨粉体与聚苯乙烯界面相容性差，很难在聚合物基体中分散均匀，此外，高温熔融加工过程中对聚合物的性能有影响。悬浮聚合法存在以下问题，石墨在苯乙烯单体中分散性差，易团聚，影响聚合物力学、保温、阻燃性能。此外，大量文献证实，石墨具有典型的苯醌等醌式阻聚基团，可以捕获引发剂自由基，在乙烯型单体如：苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等聚合中存在显著的阻聚作用，影响石墨聚苯乙烯小球聚合工艺的稳定性、增加生产成本、延长聚合时间等。此外，纯聚苯乙烯发泡后的泡沫粒子质轻，遇气流或静电时乱飞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：1)疏水性磁性化石墨的制备在搅拌状态下，向反应容器中加入聚乙烯吡咯烷酮和水，聚乙烯吡咯烷酮溶解后，加入石墨粉，再加入三价铁盐和二价铁盐，进行第一搅拌，再将沉淀剂加入上述反应体系使得体系pH值为10～12，然后加热，进行第一反应，反应结束后，冷却，反应产物经磁分离、水洗涤后分散至水中，超声，加入疏水改性剂和乙醇后，进行第二搅拌，加热，进行第二反应，冷却、磁分离干燥后得到疏水性磁性化石墨；2)消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球的制备在搅拌状态下，向反应容器内加入水、表面活性剂的水溶液、第一无机悬浮剂和高分子悬浮剂的水溶液...

【技术特征摘要】
1.一种消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：1)疏水性磁性化石墨的制备在搅拌状态下，向反应容器中加入聚乙烯吡咯烷酮和水，聚乙烯吡咯烷酮溶解后，加入石墨粉，再加入三价铁盐和二价铁盐，进行第一搅拌，再将沉淀剂加入上述反应体系使得体系pH值为10～12，然后加热，进行第一反应，反应结束后，冷却，反应产物经磁分离、水洗涤后分散至水中，超声，加入疏水改性剂和乙醇后，进行第二搅拌，加热，进行第二反应，冷却、磁分离干燥后得到疏水性磁性化石墨；2)消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球的制备在搅拌状态下，向反应容器内加入水、表面活性剂的水溶液、第一无机悬浮剂和高分子悬浮剂的水溶液，进行第三搅拌，然后将由苯乙烯单体、引发剂和步骤1)得到的疏水性磁性化石墨组成的油相加入到上述反应体系中，加热，进行第三反应，反应过程中加入第二无机悬浮剂，当聚合完全后，停止加热，冷却后得到所述消减阻聚的磁性石墨/聚苯乙烯小球。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤1)中，以水的用量为基准，每50～200mL水中，各组分的用量为：聚乙烯吡咯烷酮0.1～2.0g、石墨粉1.0～16.0g、三价铁盐1.0～6.0mmol、二价铁盐0.5～3.0mmol、疏水改性剂0.1～2.0g、乙醇1.0～5.0mL；步骤2)中，以水的用量为基准，每50～200mL水中，各组分的用量为：表面活性剂的水溶液1～8mL、第一无机悬浮剂0.1～2.0g、高分子悬浮剂的水溶液5～10mL、苯乙烯单体10～100mL、引发剂0.1～1.0g、疏水性磁性化石墨0.05～3.0g、第二无机悬浮剂0.1～2.0g；其中，所述表面活性剂的水溶液中表面活性剂的质量分数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春蕾，闫俊涛，胡黎明，李建芬，范国枝，程群鹏，宋光森，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42