一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料及其制备方法。其中，所述制备方法包括如下步骤：(1)使用苯胺化合物修饰和还原氧化石墨烯的步骤；以及(2)将经过步骤(1)修饰和还原过的石墨烯与马来酸酐接枝聚丙烯进行反应得到所述聚丙烯接枝的石墨烯的步骤。本方法通过化学方法将石墨烯接枝到聚丙烯长链上，有效解决了石墨烯在基体中分散不均匀的问题，进一步与聚丙烯共混后，可提高聚丙烯材料的阻燃性能、热稳定性、力学性能。

A kind of graphene composite grafted with polypropylene and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料化学领域，具体的说，本专利技术涉及一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
石墨烯是一种具有二维结构的片状晶体，由于碳原子以独特的sp2杂化轨道以蜂巢晶格排列构成，具有极好的导热性能，导热系数可达到5300W·m-1·K-1，并且它的电阻率极低，力学性能优异，加工性能良好，所以，石墨烯非常适合用于制备功能化复合材料。但是，石墨烯是由极其稳定的苯六元环组合而成，化学稳定性好，呈惰性状态的表面使其难以溶于水和大部分有机溶剂。对石墨用浓硫酸，高锰酸钾等进行氧化得到氧化石墨烯，其表面含有大量的含氧基团，主要有边缘的衍生羧酸基，表面的酚羟基和环氧基团，可以充分利用这些含氧基团，通过化学反应，例如酰胺化，酯化，自由基反应等实现石墨烯的功能化。GO作为石墨烯的一种衍生物，它有石墨烯的层状蜂窝型结构，保留了石墨烯优良的力学、热学等性能，表面的大量含氧集团使其有较好的亲水性和可修饰性。相比于已发表专利(专利号为CN104371115A)的马来酸酐接枝石墨烯，已发表专本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料的制备方法，其中，所述方法包括如下步骤：/n(1)使用苯胺化合物修饰和还原氧化石墨烯的步骤；以及/n(2)将经过步骤(1)修饰和还原过的石墨烯与马来酸酐接枝聚丙烯进行反应得到所述聚丙烯接枝的石墨烯复合材料的步骤。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯接枝的石墨烯复合材料的制备方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(1)使用苯胺化合物修饰和还原氧化石墨烯的步骤；以及
(2)将经过步骤(1)修饰和还原过的石墨烯与马来酸酐接枝聚丙烯进行反应得到所述聚丙烯接枝的石墨烯复合材料的步骤。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)所述苯胺化合物选自1,2-苯二胺、1,3-苯二胺和1,4-苯二胺中的一种或多种的混合。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中氧化石墨烯和苯胺化合物的质量比为1：(2-10)。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)所述使用苯胺化合物修饰和还原氧化石墨烯包括将苯胺化合物和氧化石墨烯在90-100℃下反应2-5h。


5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)包括以去离子水为反应介质，在弱碱性条件下用苯胺化合物修饰和还原氧化石墨烯。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(1)包括将氧化石墨烯溶解在去离子水中，超声，使得氧化石墨烯在溶液中剥离，加入苯胺化合物，然后用氨水调节反应溶液为弱碱性，反应得到经修饰和还原过的石墨烯。


7.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(1)包括在反应结束后，将反应溶液过滤，将过滤得到的固体溶解于乙醇，超声使得固体在乙醇溶液中分散，然后再次过滤以洗净未反应的残余...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋娜，曹东磊，丁鹏，施利毅，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，上海大学，
类型：发明
国别省市：北京;11