[发明专利]一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、可反应性石墨烯的制备：

将石墨烯、含碳碳双键的修饰物、去离子水混合后，充分搅拌，通过超声分散后获得可分散的可反应性石墨烯乳液，冷冻干燥得可反应性石墨烯粉末，该修饰物通过静电吸附或者化学反应接枝到石墨烯表面上；

步骤2、聚氯乙烯种子乳液的制备：

取上述可反应性石墨烯粉末加入体系中，搅拌60分钟；加入氯乙烯单体、乳化剂、引发剂、pH调节剂、去离子水，搅拌体系使其乳化，得到种子乳液；

种子乳液的组成和重量含量如下：

氯乙烯单体         100   

去离子水           200-400

可反应性石墨烯     0.5-10

乳化剂             0.3-2.0

引发剂             0.1-3.0

pH调节剂          0.1-2；

步骤3、悬浮聚合制备石墨烯改性聚氯乙烯树脂：

将反应体系抽真空，充入氮气；将种子乳液、氯乙烯单体、分散剂、引发剂、去离子水、pH调节剂混合采用常规悬浮聚合法进行反应；采用连续性加料或者一次性加料加入氯乙烯单体；在40-65℃下聚合6-8小时，快速降温终止反应；通过汽提脱除未反应的氯乙烯单体，离心脱水、干燥得产品。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述石墨烯为功能化石墨烯。

3.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的含碳碳双键修饰物为含碳碳双键的硅烷偶联剂、烯酸类、丙烯酸之类的一种或两种。

4.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的乳化剂为烷基苯磺酸盐、烷基醇硫酸盐、烷基醇磺酸盐、烷基萘磺酸盐的一种或多种；所述引发剂为有机过氧化物、过硫酸钠、过硫酸铵、或过硫酸钾。

5.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的分散剂为明胶、纤维素醚、聚乙烯醇的一种或两种复配。

6.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的引发剂为：偶氮二异丁腈、 偶氮二异庚腈、过硫酸钾、 过硫酸铵、 过氧化苯甲酰、 过氧化二异丁酰当中的一种或两种的复配物。

7.如权利要求1所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的所述pH调节剂为氨水、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵的一种或多种。

8.如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤1可反应性石墨烯乳液的石墨烯含量为1-15%；种子乳液中的重量固含量为10-40%。

9.如权利要求8所述的一种石墨烯原位改性聚氯乙烯树脂的制备方法，其特征在于：所述步骤3悬浮聚合中氯乙烯单体与可反应性石墨重量比为100:0.1-10。