[发明专利]一种高阻隔聚苯乙烯复合薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种高阻隔聚苯乙烯复合薄膜的制备方法。利用氧化石墨烯（GONSs）作为高效层状纳米阻隔增强填料，通过溶液混合、减压蒸馏的方式，将GONSs包覆在PS微粒表面，获得GONSs/PS微阻隔单元，接着，采用热压成型，将GONSs/PS微阻隔单位组装构建具有隔离结构的GONSs/PS复合薄膜。本发明制备的纳米复合薄膜，GONSs分布在PS微粒界面处，形成了独特的隔离结构。这种微结构的成功构建，再加上GONSs良好的气体阻隔性能，将促使气体在复合薄膜渗透过程中，沿着更曲折的路径渗透，从而获得高阻隔性能的复合薄膜。而且本发明采用溶液混合、热压成型的加工方式，制备方法简单，工艺易于掌握，生产成本低，有大规模生产的潜力。

主权项

一种高阻隔聚苯乙烯复合薄膜的制备方法，以GONSs作为高效层状纳米阻隔增强填料，通过溶液混合、减压蒸馏包覆在聚合物微粒表面，在热压成型中构建独特的隔离结构，从而提高聚合物复合薄膜对氧气的阻隔性能，包括如下步骤：（1）氧化石墨烯悬浮液制备：将氧化石墨加入到乙醇溶液中，超声搅拌，实现氧化石墨在乙醇溶液中的有效剥离均匀分散，制备得到GONSs的乙醇悬浮液；（2）溶液混合：将PS粉料加入到步骤（1）得到的GONSs乙醇悬浮液中，按PS粉料与GONSs重量比为98~99.5:0.5~2；在超声搅拌下减压蒸馏，抽滤去除乙醇溶液，剩余物料在60°C的鼓风烘箱中干燥处理，直到溶剂的含量低于0.01%，从而获得GONSs包覆的PS复合粒子；（3）热压成型：将步骤（2）得到的GONSs包覆的PS复合粒子在180~200°C下预热不低于5min，然后以不低于10MPa下热压5min以上，最后在不低于10MPa下冷却至室温获得目标制品。