一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂、制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂、制备方法及其应用，属于无卤阻燃技术领域。所述杂化阻燃剂由球磨剥离及离子液体助剥离石墨形成的石墨烯纳米片混合物与阻燃剂复合，阻燃剂与离子液体发生离子交换后得到；所述石墨烯纳米片为多层缺陷可控的石墨烯，缺陷密度以拉曼光谱的I(D)/I(G)值表示，I(D)/I(G)≤0.15；所述离子液体为表面能为40～50mJ/m2的离子液体；所述阻燃剂为Ⅱ型聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐或三聚氰胺多磷酸盐。所述杂化阻燃剂具有高效阻燃，良好的耐水、介电、力学性能特性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂、制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂、制备方法及其应用，属于无卤阻燃


技术介绍

[0002]石墨烯优异的阻隔、电学及力学等性能，吸引着各界的广泛关注。国内外近二十年探索的实践表明，规模化制备技术和针对性的应用基础研究是支撑石墨烯产业发展的基础。石墨烯产品中，机械剥离石墨制备的石墨烯纳米片占52％，主要用于制备复合材料，其应用比例高达31％，远高于氧化石墨烯(10％)。提高石墨烯纳米片制备的产率、质量，以及降低加工成本是解决制约其应用发展问题的重要环节。少缺陷、高质量的石墨烯具有更优异的耐水、导热和导电等功能，使其成为赋予传统阻燃剂多功能的重要助剂之一。因此，探索机械剥离石墨，制备石墨烯纳米片杂化阻燃剂的制备技术是推进阻燃多功能复合材料发展的需要。
[0003]液相机械剥离石墨制备石墨烯纳米片因成本低、少缺陷高质量及少污染，被认为是制备石墨烯产品最具发展前景的方法。由于离子液体具有与石墨烯表面能近似(约40mJ/m2)的特性，以离子液体作为助剥离剂，在液相分散体系中对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂，其特征在于：所述杂化阻燃剂由球磨剥离及离子液体助剥离石墨形成的石墨烯纳米片混合物与阻燃剂复合，阻燃剂与离子液体发生离子交换后得到；所述石墨烯纳米片为多层缺陷可控的石墨烯，缺陷密度以拉曼光谱的I(D)/I(G)值表示，I(D)/I(G)≤0.15；所述离子液体为表面能为40～50mJ/m2的离子液体；所述阻燃剂为Ⅱ型聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐或三聚氰胺多磷酸盐。2.如权利要求1所述的一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂，其特征在于：所述石墨为微粉石墨、鳞片石墨、可膨胀石墨和膨胀石墨中的一种以上。3.如权利要求1所述的一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂，其特征在于：所述石墨烯纳米片的层数≤8。4.如权利要求1所述的一种石墨烯纳米片杂化阻燃剂，其特征在于：所述离子液体为1
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丁基
‑3‑
甲基咪唑六氟磷酸盐、1
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甲基
‑3‑
芘甲基
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咪唑六氟磷酸盐和1
‑
甲基
‑3‑
(9
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蒽甲基)咪唑六氟磷酸盐中的一种以上；所述阻燃剂为Ⅱ型聚磷酸铵。5.一种如权利要求1～4任意一项所述的石墨烯纳米片杂化阻燃剂的制备方法，其特征在于：方法步骤包括：(1)将石墨、离子液体和去离子水混合，得到预混料；(2)将所述预混料进行球磨剥离，干燥后得到中间产物石墨烯纳米片混合物；球磨剥离时...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝建薇，王严，贾锡宁，张维，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：