The present invention relates to the field of graphene, in particular relates to a preparation method of high dispersion of graphene, which comprises the following steps: (1) the dispersion of graphene powder by ultrasonic organic solvent water system, the preparation of graphene powder dispersion; (2) the silane coupling agent is added to the graphene powder dispersion liquid, water bath stirring reaction after ultrasonic dispersion of graphene solution to silane coupling agent grafting; (3) the graphene solution of silane coupling agent grafted with goal mill milling, collecting the graphene solution, after milling vacuum concentrating, drying, modified graphene; (4) the addition of anhydrous ethanol modified powder, stirring after ultrasonic dispersion, the vacuum freeze drying, high dispersion of graphene, the invention can effectively improve the compatibility and adhesion of graphene and other organic compounds, prepared graphene easily dissolved in various solvents It is easy to mix with organic or inorganic materials, and has high dispersibility, and is not easy to reunite in application process.
【技术实现步骤摘要】
一种高分散性石墨烯的制备方法
本专利技术涉及石墨烯领域,具体涉及一种高分散性石墨烯的制备方法。
技术介绍
因诺贝尔奖而骤然走进大众视野的石墨烯,作为一种新型的二维纳米碳质材料,在科学界引起了广泛的关注和深入的研究。石墨烯是具有单层碳原子厚度的、由碳原子呈二维蜂窝状晶格结构排列的一种新型碳质材料,被认为是所有其他维数碳质材料的基本组成单元,如可以包成零维的富勒烯,卷曲成一维的碳纳米管,堆砌成三维的石墨等。石墨烯是由碳原子以sp2杂化结合成的单原子碳层,结构非常稳定,具有优异的力学性能、奇特的电学性质和良好的热性质。石墨烯由于其独特的结构和优异的物理化学性能,在聚合物基复合材料、储能材料、光电器件、生物医药等多个领域有着广泛的应用,已经吸引了国内外科研界很大的关注。但石墨烯的应用过程中存在着一个问题,即在石墨烯的分散过程中,由于完整结构的石墨烯由含稳定键的苯六元环组成,化学稳定性高,表面呈惰性状态,与其他介质相互作用较弱,且石墨烯片层间存在很强的分子间作用力,导致片层极易堆叠在一起而难以分散开来,很难溶解于溶剂中,更难与其他有机或无机材料均匀地复合。这给石墨烯的进一步研究和应用造成了极大的困难,因而改善石墨烯分散性及其与各种溶剂和材料的相容性成为扩展石墨烯应用领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高分散性石墨烯的制备方法,可有效提高石墨烯与其他有机物的相容性和结合力,制得的石墨烯易溶解于各种溶剂中,易于与有机或无机材料均匀地复合,具有高分散性,应用过程中不易出现团聚现象。为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:一种高分散性石墨烯的制备 ...
【技术保护点】
一种高分散性石墨烯的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将石墨烯粉体超声分散至有机溶剂‑水体系中,制备质量浓度为0.3~0.5%的石墨烯粉体分散液;(2)取硅烷偶联剂加入至石墨烯粉体分散液中,混合均匀,水浴控制65~75℃,搅拌反应8~16h,之后于40~50℃下超声分散1~2h,得硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液;(3)将不锈钢磨球、硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液装入球磨罐中,于200~300r/min条件下球磨6~10h,收集经球磨后的硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液,减压浓缩,干燥,得改性石墨烯;(4)在改性粉体中加入0.5~1倍量的无水乙醇,搅拌30~60min,30~40℃下超声4~6h,之后进行真空冷冻干燥,即得高分散性石墨烯。
【技术特征摘要】
1.一种高分散性石墨烯的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将石墨烯粉体超声分散至有机溶剂-水体系中,制备质量浓度为0.3~0.5%的石墨烯粉体分散液;(2)取硅烷偶联剂加入至石墨烯粉体分散液中,混合均匀,水浴控制65~75℃,搅拌反应8~16h,之后于40~50℃下超声分散1~2h,得硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液;(3)将不锈钢磨球、硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液装入球磨罐中,于200~300r/min条件下球磨6~10h,收集经球磨后的硅烷偶联剂接枝的石墨烯溶液,减压浓缩,干燥,得改性石墨烯;(4)在改性粉体中加入0.5~1倍量的无水乙醇,搅拌30~60min,30~40℃下超声4~6h,之后进行真空冷冻干燥,即得高分散性石墨烯。2.根据权利要求1所述的高分散性石墨烯的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中有机溶剂-水体系中的有机溶剂为乙醇、乙二醇、丙酮、二甲基甲酰胺中的一种。3.根据权利要求1所述的高分散性石墨烯的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中有机溶剂-水体系中有机溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:仲建忠,魏芸,叶品华,
申请(专利权)人:江苏华生塑业有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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