[发明专利]一种石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法及其装置

权利要求书

1.一种石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其是在一无亮度的环境下进行，且其温度控制在低于苯乙烯单体产生聚合反应的温度，其包括：

取复数石墨碎片与苯乙烯单体的液体相混合，形成一石墨碎片与苯乙烯单体的混合液；

对该石墨碎片与苯乙烯单体的混合液施予超音波照射，使该石墨碎片形成相分离的少层石墨烯，并让该苯乙烯单体对该石墨碎片进行嵌入与插层，进而得一第一形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料，该第一形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料是呈乳化状的混合液，在本发明中称为第一形态的SMG。

2.如权利要求1所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其继对该第一形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料施予超音波振动，让该苯乙烯单体对该少层石墨烯进行剥离与拆层，使该少层石墨烯充分形成单层石墨烯，继而得到一第二形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料，该第二形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料是呈乳化状的混合液，在本发明中称为第二形态的SMG。

3.如权利要求2所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，更包括对该第一形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料续施予超音波喷雾器的雾化，加热使苯乙烯产生聚合反应形成聚苯乙烯，干燥的粉粒化处理，形成一聚苯乙烯包裹少层石墨烯的复合材料，该聚苯乙烯包裹少层石墨烯的复合材料呈粉粒状，在本发明中称为第一形态的PSG。

4.如权利要求3所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，更包括对该第二形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料续施予超音波喷雾器的雾化，加热使苯乙烯产生聚合反应形成聚苯乙烯，干燥的粉粒化处理，形成一聚苯乙烯包裹单层石墨烯的复合材料，该聚苯乙烯包裹单层石墨烯的复合材料呈粉粒状，在本发明中称为第二形态的PSG。

5.如权利要求4所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，更包括对该第一形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料与高分子单体，续施予超音波喷雾器的雾化，加热使苯乙烯与高分子单体产生聚合反应形成聚合物，与干燥的粉粒化处理，形成一聚合物包裹少层石墨烯的复合材料，该聚合物包裹少层石墨烯的复合材料呈粉粒状，在本发明中称为第一形态的HPSG，其中该高分子单体包括丙烯腈或丁二烯中任一种或两种的组合。

6.如权利要求5所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其中该高分子单体为丁二烯，其中形成一聚合物包裹少层石墨烯的复合材料的聚合物为丁苯橡胶。

7.如权利要求5所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其中该高分子单体为丙烯腈与丁二烯的组合，其中形成一聚合物包裹少层石墨烯的复合材料的聚合物为ABS树脂。

8.如权利要求5所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，更包括对该第二形态的石墨烯与苯乙烯单体的复合材料与高分子单体，继续施予超音波喷雾器雾化，加热使苯乙烯与高分子单体产生聚合反应形成聚合物，与干燥的粉粒化处理，形成一聚合物包裹单层石墨烯的复合材料，该聚合物包裹单层石墨烯的复合材料呈粉粒状，在本发明中称为第二形态的HPSG，其中该高分子单体包括丙烯腈或丁二烯中任一种或两种的组合。

9.如权利要求8所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其中该高分子单体为丁二烯，其中形成一聚合物包裹单层石墨烯的复合材料的聚合物为丁苯橡胶。

10.如权利要求8所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，其中该高分子单体为丙烯腈与丁二烯的组合，其中形成一聚合物包裹单层石墨烯的复合材料的聚合物为ABS树脂。

11.如权利要求7所述的石墨烯与苯乙烯单体复合材料的制备方法，更包括一种石墨烯与苯乙烯单体的复合材料制备装置，该制备装置包括：

一超音波振荡装置，其设有一超音波电功率与频率输出件，该超音波电功率与频率输出件的末端链接一超音波作动件；

一冷却器，其包括有一冷却筒；

一备置槽，设于该冷却筒内，且该超音波作动件伸入或作用于该备置槽，该备置槽设有至少一进料口及出料口，该进料口用以输入提供悬浮于水液中的石墨碎片与苯乙烯单体以及促进反应所需的启始剂、催化剂、悬浮剂与稳定剂，使于该备置槽内形成该石墨碎片与该苯乙烯单体的混合液；

一储存槽，以一输料管连接该出料口。