[發明專利]一種石墨烯導電薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201810492049.1
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108727749A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 張德勝
• 申請（專利權）人: 溫州市贏創新材料技術有限公司
• 主分類號: C08L27/18
• 分類號: C08L27/18;C08L79/04;C08K13/02;C08K3/04;C08K5/521;C08K5/3492;C08J5/18;C08G73/06
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本發明公開了一種石墨烯導電薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：石墨烯7?10、改性吡咯單體10?14、過氧化二苯甲酰0.2?0.3、磷酸三乙酯1?2、月桂基二甲基氧化胺0.5?1、異氰尿酸三縮水甘油酯1?2、聚四氟乙烯80?90。本發明將該石墨烯改性聚吡咯與聚四氟乙烯基體共混，可以起到很好的分散相容效果，不僅可以賦予成品薄膜一定的導電性能，而且可以提高成品薄膜的力學強度和穩定性。

技術領域

本發明屬于薄膜領域，具體涉及一種石墨烯導電薄膜及其制備方法。

背景技術

聚四氟乙烯具有杰出的優良綜合性能，耐高溫，耐腐蝕、不粘、自潤滑、優良的介電性能、很低的摩擦系數。用作工程塑料，可制成聚四氟乙烯管、棒、帶、板、薄膜等，一般應用于性能要求較高的耐腐蝕的管道、容器、泵、閥以及制雷達、高頻通訊器材、無線電器材等。在PTFE中加入任何可以承受PTFE燒結溫度的填充劑，機械性能可獲得大大的改善，同時保持PTFE其它優良性能。填充的品種有玻璃纖維、金屬、金屬化氧化物、石墨、二硫化鉬、碳纖維、聚酰亞胺等，其長期使用溫度200-260℃，在-100℃時仍柔軟；能耐王水和一切有機溶劑；在塑料中最佳的老化壽命；具有塑料中最小的摩擦系數；具有固體材料中最小的表面張力而不粘附任何物質；優異的電氣性能，是理想的C級絕緣材料，報紙厚的一層就能阻擋1500V的高壓；比冰還要光滑。因此聚四氟乙烯材料廣泛應用在國防軍工、原子能、石油、無線電、電力機械、化學工業等重要部門；

而聚四氟乙烯薄膜廣泛用于電容器介質，作導線絕緣，電器儀表絕緣，密封襯墊，其幾乎是作為絕緣材料使用的，而隨著社會的不斷發展，如果將其賦予一定的導電性能，相信也可以改變其傳統使用方式，以將其應用于更多的領域。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種石墨烯導電薄膜及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種石墨烯導電薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：

石墨烯7-10、改性吡咯單體10-14、過氧化二苯甲酰0.2-0.3、磷酸三乙酯1-2、月桂基二甲基氧化胺0.5-1、異氰尿酸三縮水甘油酯1-2、聚四氟乙烯80-90。

所述的改性吡咯單體是由下述重量份的原料組成的：

吡咯30-40、蓖麻油酸2-3、三羥甲基丙烷4-5、8-羥基喹啉0.1-0.2、對甲基苯磺酸0.08-0.1；

所述改性吡咯單體的制備方法，包括以下步驟：

（1）取8-羥基喹啉，加入到其重量5-7倍的無水乙醇中，攪拌均勻，加入三羥甲基丙烷，升高溫度為50-55℃，保溫攪拌10-20分鐘，得醇分散液；

（2）取吡咯，加入到上述醇分散液中，超聲1-2小時，整理除去乙醇，得預處理吡咯；

（3）取蓖麻油酸，加入到其重量10-16倍的去離子水中，攪拌均勻，加入上述預處理吡咯，送入到反應釜中，調節反應釜溫度為90-95℃，加入對甲基苯磺酸，保溫反應5-6小時，出料冷卻，得改性吡咯單體。

一種石墨烯導電薄膜的制備方法，包括以下步驟：

（1）取月桂基二甲基氧化胺，加入到其重量20-30倍的去離子水中，攪拌均勻，加入石墨烯，超聲10-14分鐘，得石墨烯分散液；

（2）取過氧化二苯甲酰，加入到其重量6-9倍的異丙醇中，攪拌均勻，得引發劑溶液；

（3）取上述石墨烯分散液、改性吡咯單體混合，攪拌均勻，送入到反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為70-75℃，加入上述引發劑溶液，保溫攪拌3-4小時，出料，得石墨烯改性聚吡咯溶液；