【技术实现步骤摘要】
包含化学连接的氟化石墨衍生的纳米颗粒的复合材料本公开涉及复合材料，更具体地讲，涉及具有衍生自氟化石墨的官能化石墨烯的那些。当在聚合物基质内混合时，石墨烯纳米片改善基体聚合物在弹性模量、拉伸强度、韧性等方面的机械性能。如果纳米片用能够在固化期间与聚合物基质反应的化学基团官能化，则将产生化学连接的颗粒网络。与包含无规分散在聚合物基质内的类似但未化学键合的颗粒的复合材料相比，该网络可具有更强的机械性能。石墨烯为聚合物复合材料提供了高度有前景的填料材料。其优异的机械性能，诸如1TPa的弹性模量和130GPa的固有强度，可实现机动车和航空航天工业等所关注的强效和轻型复合材料的生产。基于石墨烯的纳米复合材料通常特征在于未改性的石墨烯、氧化石墨烯(GO)、或作为填料材料的具有各种官能团的化学官能化的石墨烯纳米片。目前，在复合材料的机械性能开始受到损害之前，石墨烯或其衍生物的较差分散性限制了填料负载的最大可用水平。此外，官能化石墨烯的制备存在许多挑战。石墨的剥脱形成单独的石墨烯片，以及石墨烯的化学惰性，使得化学官能化的石墨烯纳米片的制备成为一种缓慢的...
【技术保护点】
1.一种物质组合物，所述物质组合物包含官能化石墨烯衍生物，所述官能化石墨烯衍生物具有通过化学接头键合到石墨烯表面的至少一个官能团。/n
【技术特征摘要】
20181219 US 16/2251251.一种物质组合物，所述物质组合物包含官能化石墨烯衍生物，所述官能化石墨烯衍生物具有通过化学接头键合到石墨烯表面的至少一个官能团。
2.根据权利要求1所述的物质组合物，其中所述至少一个官能团选自：胺；烯烃；炔烃；醛；酮；环氧化物；醇；硫醇；卤代烷；硝基；酰胺；酯；羧酸；卤化酰基；异氰酸酯；碳二亚胺；聚环氧乙烷；腈；季铵；咪唑鎓；和磺酸根。
3.根据权利要求1所述的物质组合物，所述物质组合物还包含在所述物质组合物的0.01重量％至10重量％范围内的氟的量。
4.根据权利要求1所述的物质组合物，其中通过化学接头键合到所述石墨烯表面的所述至少一个官能团在与未固化的热固性树脂、部分固化的热固性树脂或在固化期间与热固性树脂反应的固化剂中的一者混合和随后固化期间具有反应和形成化学键的能力。
5.一种复合材料，所述复合材料包含：
作为基质的热固性树脂；和
根据权利要求1所述的作为填料的所述物质组合物。
6.根据权利要求5所述的复合材料，其中所述基质处于未固化、部分固化或完全固化的状态。
7.根据权利要求6所述的复合材料，其中通过化学接头键合到所述石墨烯表面的所述至少一个官能团可与所述热固性树脂上的所述官能团中的至少一个发生化学反应。
8.根据权利要求6所述的复合材料，其中处于未固化、部分固化或完全固化的状态的所述基质包含适当固化剂的混合物，所述固化剂可与所述基质上的至少一个官能团或通过所述填料中的化学接头键合的至少一个官能团中的至少一者进行化学反应。
9.根据权利要求8所述的复合材料，其中所述固化剂包含胺、酰肼、硫醇、多硫化物、咪唑、醇、异氰酸酯或酸酐官能团、或二氰胺离子、或双氰胺离子中的至少一种。
10.一种方法，所述方法包括使氟化石墨与至少一种反应物反应，其中至少一种反应物为二官能反应物或多官能反应物中的一种，以产生氟化石墨衍生物。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述氟化石墨衍生物为选自以下的一种：羧酸盐反应的氟化石墨烯；酚盐反应的...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·S·M·贝，G·伊芙泰姆，魏俊桦，R·潘迪，J·L·B·李维斯特，
申请(专利权)人：帕洛阿尔托研究中心公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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