一种超导易分散石墨烯粉体的制备方法及其在导电塑料中的应用技术

本发明专利技术公开了一种超导易分散石墨烯粉体的制备方法及其在导电塑料中的应用。在酸性环境下对石墨烯进行改性，减小石墨烯片层间的范德华力，与此同时，不会破坏石墨烯的本质。通过对石墨烯粉体进行改性技术，得到的石墨烯粉体分散性好，与其他材料具有良好的融合性，石墨烯的导电性亦明显得到改善。并且在普通塑料中加入改性石墨烯，二者可以很好的融合，得到一种导电性、导热性良好的导电塑料。

【技术实现步骤摘要】
一种超导易分散石墨烯粉体的制备方法及其在导电塑料中的应用
本专利技术涉及石墨烯制备领域，具体是石墨烯粉体的制备方法及其应用领域。
技术介绍
石墨烯是一种新型的纳米材料，具有六边形蜂窝状晶体结构的二维原子材料，由碳原子以sp2杂化而成，单层厚度仅0.34nm厚，作为目前已知的最薄、强度最大、导电导热性能最强的新型纳米材料，被称为“黑金”、“新材料之王”，其在物理学、材料学等领域具有广泛的应用前景。石墨烯的单物质结构、特殊的曲型面结构、较大的比表面积，层间较大的范德华力，使其很难与其他材料共用。在简单的液相分散应用中存在很多问题，例如石墨烯加在油墨中做导电体，虽然石墨烯在油墨溶剂中能分散均匀，但两者根本没有很好的融合性，只是单纯的在油墨中悬浮的存在。随着油墨变干固化后，石墨烯的刚性和曲面结构会导致含石墨烯的涂层变形、脱落。石墨烯具有优良的导电性，但由于片层间的范德华力使得石墨烯极易团聚难分散，使其导电性一般。在固固分散应用中，石墨烯与其他材料的融合性更差，严重制约着石墨烯的应用前景。
技术实现思路
<br>针对石墨烯与固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超易分散的石墨烯粉体的制备，目的在于对石墨烯粉体进行改性，超导易分散石墨烯与塑料良好融合得到一种导电和导热性良好的柔软的塑料薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种超易分散的石墨烯粉体的制备，目的在于对石墨烯粉体进行改性，超导易分散石墨烯与塑料良好融合得到一种导电和导热性良好的柔软的塑料薄膜。


2.如权利要求1所述的一种超易分散的石墨烯粉体的制备方法，包括以下步骤：
1）石墨烯水洗，去除石墨烯之外的残留，直至水洗液无色透明，pH值为7；
2）石墨烯微碳化处理，将步骤1)得到的水洗石墨烯脱水、真空低温干燥，得到的石墨烯表面无序性碳含量稍增加；
3）将步骤2）得到的石墨烯粉体进行浸润，按照石墨烯：硅油：水的质量比为1:（0.5-2）:（4-10）混合均匀浸润10-30min；
4）制备石墨烯表面改性剂，在酸性环境下，按照乙酸乙酯：正硅酸乙酯：甲醛=（2-10）:（1-5）:（0.001-0.01）的比例配制表面改性剂，超声20min，其中正硅酸乙酯水解后产生的硅可附着在石墨烯薄膜表面，甲醛作为石墨烯聚合抑制剂，可减小石墨烯片层间的范德华力；
5）将步骤3）得到的浸润石墨烯与表面改性剂混合均匀后超声16h-36h，石墨烯和表面改性剂的质量比为1:（50-200），超声结束后水洗至石墨烯水溶液pH值为中性，进而超声4-8h后脱水过滤；
6）将步骤5）得到的石墨烯滤饼投入磷酸水溶液中进行超声分散，在超声分散过程中缓慢滴入磷酸钨氨溶液，超声24h后脱水洗净至pH值为中性，脱水低温真空干燥，即得到超导易分散的石墨烯，其中石墨烯和磷酸溶液的质量为1:（100-500），磷酸溶液浓度为10%-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢飞，吴田鸽，李宗文，韩雪，田敬坤，姬广民，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37