[發明專利]中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法

無效

• 申請號: 201410589899.5
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104479190A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 賈少晉;張臻麒;侯嘯天;江平開;孫茜蒙;王慶;田玲
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L79/02;C08K3/04;B29C71/04;C08G73/02
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

a．石墨烯的制備：將天然石墨粉通過化學氧化及熱還原后制得石墨烯；

b．聚苯胺/石墨烯復合物的制備：按照在所述步驟a中制備的石墨烯的組分重量份數為25份以內和聚苯胺的組分重量份數為20-55份的比例，使苯胺發生聚合反應生成聚苯胺，并使聚苯胺與石墨烯進行復合，得到聚苯胺/石墨烯復合物；

c．中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合材料初成品的制備：按照中密度聚乙烯的組分重量份數為100份和在所述步驟b中制備的聚苯胺/石墨烯復合物的組分重量份數為50-100份的配方比例，分別稱量中密度聚乙烯和聚苯胺/石墨烯復合物，一并進行均勻混合后，再在密煉機中進行塑化，然后依次進行出料、下片和切粒，得到中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合材料初成品；

d．將在所述步驟b中制備的中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合材料初成品進行輻射改性，最終得到中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料。

2.根據權利要求1所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于：在所述步驟b中，按配方比例將定量苯胺和石墨烯加入到鹽酸溶液或乳化劑溶液中，分散后，在機械攪拌下緩慢滴加定量的過硫酸銨溶液，反應4-8h后將聚苯胺/石墨烯復合產物用去離子水反復洗滌抽濾，然后將濾餅于真空條件下干燥12-24h，研磨過篩后裝入密封袋中避光保存待用。

3.根據權利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于：在所述步驟d中，輻射劑量范圍為180-250kGy。

4.根據權利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于：在所述步驟a中，將天然石墨與五氧化二磷、濃硫酸和過硫酸鉀在80℃下回流反應4.5小時后，降至室溫，加入去離子水稀釋，靜置過夜后洗滌干燥；再將所得石墨置于冰浴下，緩慢加入濃硫酸和高錳酸鉀，于35℃下攪拌反應2h，用去離子水稀釋后，再加入雙氧水，得到亮黃色懸濁液；然后加入質量百分比濃度為10wt%的鹽酸，攪拌靜置去上清液；然后用去離子水洗滌至中性，烘干，得到氧化石墨；然后在300℃氮氣氛條件下煅燒2h，得到石墨烯。

5.根據權利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于：在所述步驟c中，按配方將中密度聚乙烯和在所述步驟b中制備的聚苯胺/石墨烯復合物在高混器中干混均勻，再在密煉機中塑化，出料、下片、切粒，片材在平板硫化機上壓片，得到厚度為2?mm的片材。

6.根據權利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元復合導電功能材料的制備方法，其特征在于：在所述步驟c中，所述中密度聚乙烯數均分子量8萬，190℃和2.16kg下的熔融指數為2-5g/10min。