PS材料的石墨烯色母料制作方法与流程

文档序号:11509625阅读:677来源:国知局

本发明涉及石墨烯的技术领域,尤其涉及一种ps材料的石墨烯色母料制作方法。



背景技术:

聚苯乙烯(polystyrene,缩写ps)是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物。它是一种无色透明的热塑性塑料,具有高于100℃的玻璃转化温度,因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器,以及一次性泡沫饭盒等。

聚苯乙烯日常生活中常见的应用包括免洗塑料餐具,泡面、全家桶这些食品外包装,透明cd盒等。在建筑材料领域,发泡聚苯乙烯(保丽龙)被广泛地应用,作为中空楼板隔音、隔热材。免洗饮料杯大都采用此塑料,但如果是咖啡或者茶这些热饮就会用纸杯或聚丙烯塑料等耐热品种。ps材料经过了几十年的变化和人类的应用,已成为不可缺少的日用必需品之一。



技术实现要素:

针对上述技术中存在的不足之处,本发明提供一种制造方便、性能完善的ps材料的石墨烯色母料制作方法。

为了达到上述目的,本发明一种ps材料的石墨烯色母料制作方法,包括以下实现步骤:

s1、ps原料与石墨烯的混合:将ps原料进行粉碎,在达到50-80目的ps粉末之后,开始与石墨烯材料混合,连续搅拌;

s2、加热反应:待石墨烯材料均匀分布于ps粉末上,将混合物料送入循环锅炉中进行加热处理,并加入缓冲剂提高分散渗透效果;

s3、升温分散:将循环锅炉内的温度进一步升高并不断搅拌,使石墨烯材料均匀分散与溶解;

s4、冷却成粒:将溶解完成的色母料浆液冷却造粒,即形成色母料成品。

其中,在s1中ps原料与石墨烯的混合比例为,1kgps原料对应添加300g~800g石墨烯材料。

其中,在s2中加入的缓冲剂为耐高温的非离子化合物,缓冲剂与混合物料的质量比为1:10000~1:1000。

其中,在s2中的缓冲剂包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

其中,在s3中进一步加热的温度为150~250℃,反复混合分散2~3小时。

其中,在s1中使用的石墨烯材料为具有完整晶格的2d结构晶体。

本发明还公开了一种ps材料的石墨烯色母料,包括以下成分:

聚苯乙烯材料;

以及石墨烯材料。

其中,所述聚苯乙烯材料与石墨烯材料的质量配比为10:3~10:8。

其中,所述石墨烯材料为具有完整晶格的2d结构晶体;该石墨烯色母料还包括缓冲剂,缓冲剂为耐高温的非离子化合物,具体包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

本发明还公开了一种ps材料的石墨烯色母料的应用,用于建筑材料上。

本发明的有益效果是:

与现有技术相比,石墨烯与ps材料相结合,可以改善ps材料的性能,并使色母料增添多样化的功能。石墨烯与ps材料结合后,可大大提高成品发泡聚苯乙烯的隔音、隔热以及保温效果。同时ps材料中结合了石墨烯后,发泡聚苯乙烯不但还提升了耐火能力,成品的闪点与原聚苯乙烯相比温度提高了50%以上,让建筑材料比以往更加安全,让火灾概率大大降低,保障民生。本发明的石墨烯色母料为ps色母料提供了一种全新的发展方向。

附图说明

图1为本发明一种ps材料的石墨烯色母料制作方法的工艺流程图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明,下面结合附图1对本发明作进一步地描述。

本发明一种ps材料的石墨烯色母料制作方法,包括以下实现步骤:

s1、ps原料与石墨烯的混合:将ps原料进行粉碎,在达到50-80目的ps粉末之后,开始与石墨烯材料混合,连续搅拌;ps原料与石墨烯的混合比例为,1kgps原料对应添加300g~800g石墨烯材料;缓冲剂为耐高温的非离子化合物,缓冲剂与混合物料的质量比为1:10000~1:1000,具体的缓冲剂包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂;

s2、加热反应:待石墨烯材料均匀分布于ps粉末上,将混合物料送入循环锅炉中进行加热处理,并加入缓冲剂提高分散渗透效果;

s3、升温分散:将循环锅炉内的温度进一步升高并不断搅拌,使石墨烯材料均匀分散与溶解;升温的温度为150~250℃,反复混合分散2~3小时;

s4、冷却成粒:将溶解完成的色母料浆液冷却造粒,即形成色母料成品。

本发明还公开了一种ps材料的石墨烯色母料,包括以下成分:

聚苯乙烯材料10份;

以及石墨烯材料3份,石墨烯材料为具有完整晶格的2d结构晶体。

在本实施例中,该石墨烯色母料还包括缓冲剂,缓冲剂为耐高温的非离子化合物,具体包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

本发明还公开了一种ps材料的石墨烯色母料,包括以下成分:

聚苯乙烯材料10份;

以及石墨烯材料8份,石墨烯材料为具有完整晶格的2d结构晶体。

在本实施例中,该石墨烯色母料还包括缓冲剂,缓冲剂为耐高温的非离子化合物,具体包括塑料石油副产物、亲油亲水的非离子材料以及非离子螯合剂。

相较于现有技术,墨烯与ps材料相结合,可以改善ps材料的性能,并使色母料增添多样化的功能。石墨烯与ps材料结合后,可大大提高成品发泡聚苯乙烯的隔音、隔热以及保温效果。同时ps材料中结合了石墨烯后,发泡聚苯乙烯不但还提升了耐火能力,成品的闪点与原聚苯乙烯相比温度提高了50%以上,让建筑材料比以往更加安全,让火灾概率大大降低,保障民生。本发明的石墨烯色母料为ps色母料提供了一种全新的发展方向。

石墨烯与聚苯乙烯的结合,在发泡板的应用上提升了刚硬性和便于加工性,在建材上发挥更好的效益。另外在隔音和保温隔热等应用,石墨烯由于有传导快的特性,以至保温材料的均匀散热,又可把远红外线均匀投射于室内空间。

在北方的冬季的室内保温上,可以发挥非常重要作用,将供暖管道与ps石墨烯发泡保温材料相结合,做成一个保温墙,让暖气平均地释放在室内空间当中。

还有,由于ps料中结合了石墨烯后,发泡板不但提升了本身的功能,还提升了耐火功能,把ps的原有闪点提高原来温度50%以上,让建筑材料比以往更加安全,让火警大大降低,保障民生。

另外ps石墨烯材料的特点,可有效降低噪音以及降低电磁波辐射。由于石墨烯是六角型的晶格,物理特性会有效吸收和绕流声浪达到隔音效果,同时石墨烯的六角型晶体结构特性,也能让电磁波辐射的波频吸收和绕流,从而达到降谐波的作用。应用石墨烯发泡板可提升我们在家居上的安全和保护,未来这种材料有建筑上将会大行其道。

我们都知道石墨烯材料是很多领域材料的应用上都有提升和改革,ps材料有食品器具上的包封,加上石墨烯后,又会抑制细菌生长。所以用石墨烯ps薄膜包封餐用纸具上,会将纸具在存放期间的细菌感染大大降低,保障卫生安全,让器具应用上得到干净和保障使用。

本发明还公开了一种ps材料的石墨烯色母料的应用,用于建筑材料上。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

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