高效阻燃型石墨本体聚合ps树脂的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种PS树脂，具体涉及一种高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂，以及该树脂的制备方法。
【背景技术】
[0002]普通聚苯乙烯树脂为无毒，无臭，无色的透明颗粒，似玻璃状脆性材料，其制品具有极高的透明度，透光率可达90%以上，电绝缘性能好，易着色，加工流动性好，刚性好及耐化学腐蚀性好等。普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆，冲击强度低，易出现应力开裂，耐热性差及不耐沸水等。
[0003]因此，需要制备新的具有多种特性的聚苯乙烯树脂，以满足不同领域的材料需求，提高聚苯乙烯产品的性能，使聚苯乙烯树脂能够应用到多个领域，并且达到较高的使用性會K。
【发明内容】
[0004]本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂及其制备的方法，该PS树脂含有石墨成分，具有高效阻燃的特点，能够满足保温板等产品的材料要求；同时，本发明的制备方法对传统的本体法聚合工艺进行改造，能够与石墨组分配合进行高效的PS树脂生产过程，具有原料利用率高、节能高效、产品质量稳定的优点，并且采用酸性磷酸酯钕盐作为催化剂，极大的提高了反应效率和转化率，提高了原料利用率，减小了生产成本，具有极佳的生产效益和推广意义。
[0005]为解决上述问题，本发明采用技术方案为:
高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂，所述高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂采用本体法聚合工艺制备；
所述高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备原料包括:石墨粉，阻燃剂，滑石粉和苯乙烯液体。石墨粉和阻燃剂能够起到极佳的阻燃性能，使得最终的PS树脂具有极佳的阻燃性，确保该PS树脂制备的各种产品具有极佳的阻燃性。
[0006]优选的，高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备原料中各个原料的质量分数为:石墨粉6-10%，阻燃剂1-3%，滑石粉0.5-1.5%，苯乙烯液体86-92%。该原料比例为最佳的配比，既能够确保最佳的产品质量，又能够采用本发明制备方法进行高效制备，保障PS树脂制备的高效性和质量稳定性。
[0007]优选的，阻燃剂为六溴十二烷粉剂，粒度为500-2000目。该阻燃剂具有极佳的阻燃效果，能够保证PS树脂最佳的阻燃性能。
[0008]优选的，石墨粉的粒度为1000-2500目。石墨也能够使PS树脂具有极佳的阻燃性會K。
[0009]优选的，滑石粉的粒度为1000-3000目。
[0010]优选的，高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备原料中各个原料的质量分数为:石墨粉8%，阻燃剂2%，滑石粉1%，苯乙烯液体89%。该原料配比是研发人员通过大量实验验证得到的最佳配比，既能够与本发明的制备方法相适应进行高效的生产作业，又能够确保PS树脂产品最佳的阻燃性能。
[0011]一种制备高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的方法，该方法为本体法聚合工艺；该制备方法的步骤为:
(1)将四种制备原料石墨粉、阻燃剂、滑石粉和苯乙烯液体加入至压力釜中加热搅拌进行预反应；
(2)将上步的预反应产物输入一号反应釜内进行一级反应，同时向一号反应釜内添加催化剂；在催化剂的作用下，反应物进行高效的聚合反应；
(3)将上步一级反应的产物输入二号反应釜内进行二级反应，同时向二号反应釜内添加催化剂；在催化剂的作用下，反应物进行高效的聚合反应；
(4)将上步二级反应产物输入脱挥罐内分离出未充分反应的挥发气体，挥发气体导入压力釜内进行再次反应利用；脱挥后的物料进行下一步反应；将未充分反应的挥发气体进行再次利用，不仅提高了原料的利用率，减少生产成本，同时能够使未反应气体中的热量进行再次利用，高效利用能量；
(5)将上步脱挥后的物料输入水环造粒设备中进行造粒，得到颗粒状的高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂；
(6)将上步所得颗粒状高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂进行装袋包装得到高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂广品。
[0012]优选的，步骤(2)和步骤(3)中添加的催化剂为酸性磷酸酯钕盐；步骤(5)中水环造粒的颗粒大小为1.2-2mm。满足各种产品生产的颗粒需求，具有广泛的使用市场。
[0013]优选的，步骤(I)中压力釜的反应温度为80-100°C，转速为30-36 r/min ;压力釜内原料反应的转化率为32-35%。该反应条件下能够确保反应釜内的最佳反应效果，提高转化率。
[0014]优选的，步骤(2)和步骤(3)中一号反应釜和二号反应釜内的反应温度为120-160。。；
步骤(4)中脱挥罐内分离出未充分反应的挥发气体的质量占总反应物质量的2.5-3.5%，脱挥后的物料质量占总反应物质量的96.5-97.5%。
[0015]本发明的优点和有益效果为:
本发明高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂，该PS树脂含有石墨成分，具有高效阻燃的特点，能够满足保温板等产品的材料要求；
本发明高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备方法，本发明的制备方法对传统的本体法聚合工艺进行改造，能够与石墨组分配合进行高效的PS树脂生产过程，具有原料利用率高、节能高效、产品质量稳定的优点，并且采用酸性磷酸酯钕盐作为催化剂，极大的提高了反应效率和转化率，提高了原料利用率，减小了生产成本，具有极佳的生产效益和推广意义；
本发明高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备方法，在脱挥罐中将未反应气体进行再次回收利用，不仅提高了原料的利用率，减少生产成本，同时能够使未反应气体中的热量进行再次利用，高效利用能量。
【具体实施方式】
[0016]下列实施例将进一步说明本发明。
[0017]实施例1
本发明采用技术方案为高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂，所述高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂采用本体法聚合工艺制备；所述高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备原料包括:石墨粉，阻燃剂，滑石粉和苯乙烯液体。
[0018]各个原料的质量分数为:石墨粉8%，阻燃剂2%，滑石粉1%，苯乙烯液体89%。阻燃剂为六溴十二烷粉剂，粒度为1500目。石墨粉的粒度为1500目。滑石粉的粒度为2000目。
[0019]实施例2
一种高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备方法，该方法为本体法聚合工艺；该制备方法的步骤为:
(I)将四种制备原料石墨粉、阻燃剂、滑石粉和苯乙烯液体加入至压力釜中加热搅拌进行预反应；压力釜的反应温度为90°C，转速为33 r/min ;压力釜内原料反应的转化率为
34%。
[0020]各个原料的质量分数为:石墨粉8%，阻燃剂2%，滑石粉1%，苯乙烯液体89%。阻燃剂为六溴十二烷粉剂，粒度为1200目；石墨粉的粒度为1800目；滑石粉的粒度为2000目。
[0021](2)将上步的预反应产物输入一号反应Il内进行一级反应，同时向一号反应藎内添加催化剂；催化剂为酸性磷酸酯钕盐；反应温度为140°C ;
(3)将上步一级反应的产物输入二号反应釜内进行二级反应，同时向二号反应釜内添加催化剂；催化剂为酸性磷酸酯钕盐；反应温度为140°C ;
(4)将上步二级反应产物输入脱挥罐内分离出未充分反应的挥发气体，挥发气体导入压力釜内进行再次反应利用；脱挥后的物料进行下一步反应；脱挥罐内分离出未充分反应的挥发气体的质量占总反应物质量的3%，脱挥后的物料质量占总反应物质量的97% ；
(5)将上步脱挥后的物料输入水环造粒设备中进行造粒，得到颗粒状的高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂；水环造粒的颗粒大小为1.6mm ；
(6)将上步所得颗粒状高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂进行装袋包装得到高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂广品。
[0022]本实施例制备的该PS树脂含有石墨成分，具有高效阻燃的特点，能够满足保温板等产品的材料要求；本实施例制备方法对传统的本体法聚合工艺进行改造，能够与石墨组分配合进行高效的PS树脂生产过程，具有原料利用率高、节能高效、产品质量稳定的优点，并且采用酸性磷酸酯钕盐作为催化剂，极大的提高了反应效率和转化率，提高了原料利用率，减小了生产成本，具有极佳的生产效益和推广意义。
[0023]实施例3
在实施例2的基础上，本实施例为一种高效阻燃型石墨本体聚合PS树脂的制备方法，该方法为本体法聚合工艺；该制备方法的步骤为:
(I)将四种制备原料石墨粉、阻燃剂、滑石粉和苯乙烯液体加入至压力釜中加热搅拌进行预反应；压力釜的反应温