[发明专利]一种聚苯乙烯/石墨烯3D打印球形粉末及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚苯乙烯/石墨烯3D打印球形粉末及其制备方法，由以下方法制备而成：1）石墨烯改性：将石墨烯分散到溶剂中，加入改性剂，反应结束后固液分离，干燥后得到改性石墨烯；2）乳液聚合：将苯乙烯、乳化剂、引发剂和水加入反应容器中，搅拌，反应得到乳液；3）喷雾干燥：将改性石墨烯加入乳液中，机械处理得到含改性石墨烯的聚苯乙烯分散乳液，喷雾干燥。本发明通过改变喷雾条件，可以有效控制粒径。且所得打印粉末的残余单体和杂质在喷雾干燥过程中有效去除，纯度较高，有利于打印。本发明能在喷雾过程中被聚苯乙烯有效的包覆，有效防止了石墨烯的裸露，同时喷雾干燥使聚苯乙烯乳液形成了高球形度的外观，从而提高了打印性能。

主权项

1.一种聚苯乙烯/石墨烯3D打印球形粉末，其特征在于由以下方法制备而成：1）石墨烯改性：将石墨烯分散到溶剂中，然后加入改性剂，在60~100℃下持续搅拌反应2~6 h，反应结束后固液分离，最后在80~120℃干燥后得到改性石墨烯；其中石墨烯、改性剂、溶剂质量份数之比为100:10~40:300~1000；2）乳液聚合：将苯乙烯、乳化剂、引发剂和水加入反应容器中，持续搅拌，在氮气环境、60~90℃条件下反应4~12 h，得到为聚苯乙烯乳液；其中苯乙烯、乳化剂、引发剂和水的质量份数之比为100:2~10:0.5~2:150~500；3）喷雾干燥：将改性石墨烯加入到步骤2）的乳液中得到混合液，经机械作用处理得到含改性石墨烯的聚苯乙烯分散乳液，然后对分散乳液进行喷雾干燥，得到聚苯乙烯/石墨烯3D打印球形粉末，其中石墨烯与聚苯乙烯质量份数之比为：1~30:100。