[發(fā)明專利]用酸處理有機高分子材料的方法，以及表面附碳材料、含有官能化石墨烯的粉末產(chǎn)品

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410244717.0
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN105131321A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣永華;栗建民;郝建東
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州高通新材料科技有限公司
• 主分類號: C08J7/12
• 分類號: C08J7/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 沈斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用酸處理有機高分子材料的方法，以及由該方法獲得的表面附碳材料、含有官能化石墨烯的粉末產(chǎn)品等。

背景技術(shù)

本申請的背景技術(shù)披露于以下文獻(xiàn)中：

VirendraSingh,DaehaJoung,LeiZhai,SoumenDas,SaifulI.Khondaker,SudiptaSeal.Graphenebasedmaterials:Past,presentandfuture.ProgressinMaterialsScience56(2011)1178-1271.

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及使用酸處理有機高分子材料從而獲得表面碳化的材料或含石墨烯的粉末材料的方法。

具體地，本發(fā)明包含以下內(nèi)容：

實施方式1.處理待處理材料的表面的方法(或者制備表面附碳材料的方法)，所述方法包括：使酸與待處理材料接觸從而獲得表面附碳材料。

實施方式2.實施方式1的方法，其中在接觸時，所述酸的溫度為25-150℃，優(yōu)選30至130℃，優(yōu)選40至120℃，優(yōu)選45至110℃，優(yōu)選50至100℃，優(yōu)選55至95℃，優(yōu)選60至90℃，優(yōu)選65至85℃，優(yōu)選70至80℃。

實施方式3.前述實施方式中任一項的方法，其中所述接觸所持續(xù)的時間為0.1秒至30天，優(yōu)選1秒至1天，更優(yōu)選10秒至10小時，更優(yōu)選60秒至1小時，更優(yōu)選300秒至10分鐘。

實施方式4.前述實施方式中任一項的方法，其中所述待處理材料與酸的重量比為：10000:1至1:10000，優(yōu)選5000:1至1:5000，更優(yōu)選2000:1至1:2000，更優(yōu)選1000:1至1:1000，更優(yōu)選500:1至1:500，更優(yōu)選100:1至1:100，更優(yōu)選至50:1至1:50，更優(yōu)選至10:1至1:100，更優(yōu)選至1:1至1:90，更優(yōu)選至1:2至1:80，更優(yōu)選至1:3至1:70，更優(yōu)選至1:4至1:50，更優(yōu)選至1:5至1:40，更優(yōu)選至1:8至1:30，更優(yōu)選至1:9至1:25，更優(yōu)選至1:10至1:15，更優(yōu)選至1:11至1:13。

實施方式5.前述實施方式中任一項的方法，其中所述待處理材料是有機高分子材料或者所述待處理材料的表面覆蓋有有機高分子材料，優(yōu)選地，所述有機高分子材料是塑料。

實施方式6.實施方式5的方法，其中所述有機高分子材料選自聚烯烴(例如聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯)、聚酯、聚酰胺。

實施方式7.前述實施方式中任一項的方法，其中所述酸是路易斯酸或者布朗斯特酸。

實施方式8.前述實施方式中任一項的方法，其中所述酸選自有機酸或無機酸，例如有機磺酸或無機磺酸。在一種實施方式中，所述表面附碳材料的表面碳層帶有磺酸基團。

實施方式9.前述實施方式中任一項的方法，其中所述酸選自氟磺酸、氯磺酸、硫酸/鹽酸混合物、硫酸/氫氟酸混合物，及其任意組合。

實施方式10.前述實施方式中任一項的方法，其中所述酸的濃度為高于80％，優(yōu)選高于81％，優(yōu)選高于82％，優(yōu)選高于83％，優(yōu)選高于84％，優(yōu)選高于85％，優(yōu)選高于86％，優(yōu)選高于87％，優(yōu)選高于88％，優(yōu)選高于89％，優(yōu)選高于90％，優(yōu)選高于91％，優(yōu)選高于92％，優(yōu)選高于93％，優(yōu)選高于94％，優(yōu)選高于95％，優(yōu)選高于96％，優(yōu)選高于97％，優(yōu)選高于98％，優(yōu)選高于99％，最優(yōu)選為99.5％至100％。

實施方式11.一種表面附碳材料，其中所述材料具有表面碳層，所述表面碳層的表面電阻為10¹⁴至10Ω，優(yōu)選10¹³至10²Ω，優(yōu)選10¹²至10³Ω，優(yōu)選10¹¹至10⁴Ω，優(yōu)選10¹⁰至10⁵Ω，優(yōu)選10⁹至10⁶Ω，優(yōu)選10⁸至10⁷Ω。在一種實施方式中，所述表面碳層是連續(xù)的(優(yōu)選在視覺上是連續(xù)的)。在一種實施方式中，所述表面碳層是光滑的(優(yōu)選在視覺上是光滑的)。