【技术实现步骤摘要】
一种对位芳纶与氧化石墨烯/石墨烯复合纸的制备方法
本专利技术涉及一种对位芳纶与氧化石墨烯/石墨烯复合纸的制备方法，属于高分子材料
技术介绍
对位芳纶作为高性能纤维的代表，具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、膨胀系数低等一系列优异性能，广泛应用于军事、航空航天、机电、建筑等领域。对位芳纶纸因其质轻、耐高温、力学性能优异以及绝缘性好等优点，已作为结构材料及高性能绝缘材料应用于交通电力、通讯、国防及航空航天等领域。石墨烯(rGO)是目前已知最薄的、也是最结实的材料，具有高强度、低电阻率、高导热性等优异特性。氧化石墨烯(GO)不仅力学性能优异，而且具有很好的阻燃特性，二者目前都受到了全世界的广泛关注和深入研究。如果能够将氧化石墨烯/石墨烯与对位芳纶纸复合起来，优势互补，则可以得到力学性能、导电导热性能优异的纸质材料，在电磁屏蔽、高灵敏传感器等许多领域会得到广泛应用。目前已有将对位芳纶与石墨烯复合多孔膜用于锂离子电池隔膜的报道。然而，制备对位芳纶与氧化石墨烯/石墨烯复合纸在技术上还面临巨大的挑战。首先，对位芳纶是极难溶解的聚合物，只能在浓硫酸等少数介质中溶解，其纤...
【技术保护点】
1.一种对位芳纶与氧化石墨烯/石墨烯复合纸的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：(1)对位芳纶纳米纤维水分散液的制备：在氮气保护下，在经过除水处理的溶剂N‑甲基吡咯烷酮(NMP)中，边搅拌边加入助溶盐，助溶盐的加入量为溶剂质量的5～10％，边搅拌边加热至80～100℃使助溶盐溶解，得到第一溶液；将第一溶液冷却至5～15℃，向第一溶液中加入二胺单体，待二胺单体完全溶解后冷却至‑5℃～5℃，得到第二溶液；向第二溶液中加入对苯二甲酰氯单体，高速搅拌进行聚合反应，搅拌速度为500～2000rpm，待聚合体系出现凝胶现象后停止搅拌，向聚合体系中加入分散剂，分散剂的加入量为溶...
【技术特征摘要】
1.一种对位芳纶与氧化石墨烯/石墨烯复合纸的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：(1)对位芳纶纳米纤维水分散液的制备：在氮气保护下，在经过除水处理的溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，边搅拌边加入助溶盐，助溶盐的加入量为溶剂质量的5～10％，边搅拌边加热至80～100℃使助溶盐溶解，得到第一溶液；将第一溶液冷却至5～15℃，向第一溶液中加入二胺单体，待二胺单体完全溶解后冷却至-5℃～5℃，得到第二溶液；向第二溶液中加入对苯二甲酰氯单体，高速搅拌进行聚合反应，搅拌速度为500～2000rpm，待聚合体系出现凝胶现象后停止搅拌，向聚合体系中加入分散剂，分散剂的加入量为溶剂质量的2～10倍，并高速搅拌，搅拌速度为500～2000rpm，得到宏观上均一的粘稠溶液；向粘稠溶液中边高速搅拌边加入凝固剂，或者将粘稠溶液注入到高速搅拌的凝固剂中，凝固剂的加入量是上述分散剂质量的2～5倍，得到均匀的悬浮液；用大量的水将上述悬浮液通过过滤、离心分离或连续逆流洗涤，去除悬浮液中的溶剂、分散剂、凝固剂和助溶盐，得到对位芳纶纳米纤维水分散液，对位芳纶纳米纤维水分散液中溶剂和无机盐离子含量均低于500ppm，分散液pH值为6-8，分散液中固含量浓度为0.05～0.5wt％，搅拌条件下宏观均匀，无絮凝现象；(2)制备氧化石墨烯水分散液：用水反复洗涤氧化石墨烯，使pH值为，利用超声方法使氧化石墨烯在水中分散均匀，得到氧化石墨烯水分散液，氧化石墨烯在水中的质量百分比浓度为0.01～0.1wt％；(3)混合：将步骤(1)的对位芳纶纳米纤维水分散液与步骤(2)的氧化石墨烯水分散液混合，得到混合液，混合液中对位芳纶纳米纤维:氧化石墨烯质量比＝1:(0.1～1)，搅拌混合液，得到宏观分散均匀的对位芳纶纳米纤维/氧化石墨烯混合分散液；(4)对位芳纶/氧化石墨烯复合纸的制备：利...
【专利技术属性】
技术研发人员：庹新林，张云奎，刘振学，侯晓峰，郑亭路，马韵升，
申请(专利权)人：清华大学，黄河三角洲京博化工研究院有限公司，山东京博聚芳新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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