利用超支化聚乙烯制备石墨烯有机分散液的方法技术

技术编号:8677215 阅读:260 留言:0更新日期:2013-05-08 20:38
本发明专利技术公开了一种利用超支化聚乙烯制备石墨烯有机分散液的方法,所述方法包括如下步骤:(1)将石墨粉、有机溶剂B及超支化聚乙烯按比例进行混合,然后对所得混合物进行超声获得石墨烯初始分散液C;进一步通过低速离心及静置处理获得含过量超支化聚乙烯的石墨烯分散液D;所述的有机溶剂B选自下列化学纯或分析纯试剂之一:四氢呋喃、三氯甲烷、正庚烷、氯苯、二氯甲烷;(2)对步骤(1)获得的石墨烯分散液D进行超高速离心或真空抽滤以去除所含的过量的超支化聚乙烯,经再次超声分散于有机溶剂B中获得所述的石墨烯有机分散液。该制备过程对石墨烯表面结构破坏性小,所得石墨烯表面缺陷浓度低,可更好地发挥其性能优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种石墨烯的制备技术,具体涉及。
技术介绍
石墨烯由单一 Sp2杂化碳原子构成,其厚度仅为单原子厚度,是一规则的两维网格状碳纳米材料(见附图1)。石墨烯的这一独特的结构使其具有极其优异的力学强度、导电及导热性能,因而在电子、生物、能源及高性能聚合物纳米复合材料等诸多领域具有广泛而重要的应用前景。自2004年被首次报道以来,石墨烯的制备及应用研究已引起各领域的广泛关注。在特定溶剂内获得高浓度而稳定的石墨烯分散液是进行石墨烯应用的首要前提。从石墨烯的各类实际应用出发,人们已对石墨烯分散液的制备提出了如下要求:(1)所得石墨烯应具有低的层数,同时具有大的横向尺寸,并较好地保留原有结构的完整;(2)所得石墨烯分散液应浓度高且稳定;(3)所用溶剂应低毒、低廉、低沸点;(4)制备工艺应简单可行,以便于规模化制备和应用;等等。迄今为止,有关石墨烯的制备已有许多方法被报道。其中,最被广泛采用的方法之一是石墨的氧化-还原法。该方法首先利用强氧化剂对天然石墨或膨胀石墨进行氧化以引入极性基团,如羟基、环氧基和羰基等,所得氧化石墨经超声作用可稳定分散于水中形成氧化石墨烯;然后在合适稳定剂的存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯有机分散液的制备方法,包括如下步骤:(1)将石墨粉、有机溶剂B及超支化聚乙烯按比例进行混合,然后对所得混合物进行超声获得石墨烯初始分散液C,其中石墨粉浓度为0.1~1000?mg/mL,超支化聚乙烯与石墨粉投料质量比为0.01~10:1;进一步通过低速离心及静置处理获得含过量超支化聚乙烯的石墨烯分散液D;所述的有机溶剂B选自下列化学纯或分析纯试剂之一:四氢呋喃、三氯甲烷、正庚烷、氯苯、二氯甲烷;(2)对步骤(1)获得的石墨烯分散液D进行超高速离心或真空抽滤以去除所含的过量的超支化聚乙烯,经再次超声分散于有机溶剂B中获得所述的石墨烯有机分散液。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯有机分散液的制备方法,包括如下步骤: (1)将石墨粉、有机溶剂B及超支化聚乙烯按比例进行混合,然后对所得混合物进行超声获得石墨烯初始分散液C,其中石墨粉浓度为0.f 1000 mg/mL,超支化聚乙烯与石墨粉投料质量比为0.0no:1 ;进一步通过低速离心及静置处理获得含过量超支化聚乙烯的石墨烯分散液D ;所述的有机溶剂B选自下列化学纯或分析纯试剂之一:四氢呋喃、三氯甲烷、正庚烷、氯苯、二氯甲烷; (2)对步骤(I)获得的石墨烯分散液D进行超高速离心或真空抽滤以去除所含的过量的超支化聚乙烯,经再次超声分散于有机溶剂B中获得所述的石墨烯有机分散液。2.按权利要求1所述的石墨烯有机分散液的制备方法,其特征在于所述的超支化聚乙烯是由乙烯在乙腈基Pd-di imine催化剂的催化下通过一步法“链移走”聚合获得。3.按权利要求2所述的石墨烯有机分散液的制备方法,其特征在于所述的超支化聚乙烯具体通过如下步骤制备:在乙烯保护下往反应容器中加入无水级溶剂A并控制温度在15^35 0C,然后加入溶于无水级溶剂A中的乙腈基Pd-di imine催化剂,在温度15 35°C、乙烯压力0.r6atm的条件下搅拌反应12 48小时,再加入聚合终止剂三乙基硅烷并搅拌f 2小时使聚合终止,所得反应混合物经分离纯化得到超支化聚乙烯。4.按权利要求3所述的石墨烯有机分散液的制备方法,其特征在于:所述的无水级试剂A选自下列之一:无水级二氯甲烷、三氯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐立新钟明强
申请(专利权)人:浙江工业大学
类型:发明
国别省市:

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