[發明專利]一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201811458829.0
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109608793A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 朱蓮華
• 主分類號: C08L27/18
• 分類號: C08L27/18;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/36;C08K3/04;C08J5/18
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本發明公開了一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：聚四氟乙烯140?200、二異氰酸酯3?5、叔丁基對二苯酚1?2、脂肪酸二乙醇酰胺0.7?1、硅微粉10?16、氯化亞砜30?40、烴基丁二酸2?4、胺化石墨烯溶液30?40，本發明有效的降低了復合填料在聚四氟乙烯基體間的分散相容性，從而提高了成品薄膜的力學穩定性。本發明的薄膜具有很好的力學性能和表面疏水性能，適用性好，品質較高。

技術領域

本發明屬于材料領域，具體涉及一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜及其制備方法。

背景技術

聚四氟乙烯防薄膜是一種使用了氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點，幾乎不溶于所有的溶劑。同時，防水透氣膜具有耐高溫的特點，它的摩擦系數極低，所以可作潤滑作用之余，亦成為了易潔鑊和水管內層的理想涂料；

防水透氣膜在很多行業應用非常廣泛：現代社會汽車運用普遍，運輸過程中會遇到不同的天氣和路況。車燈始終暴露于外部環境中，塵霧、雨雪、路面碎物及泥污都會影響車燈的照明，從而影響車輛的行駛過程的安全度。外部溫度的驟降會導致內部壓力的下降，使設備容易吸入污染物與增加結霧，最終造成車燈故障。防水透氣膜可以給車燈提供持久防護，免受外部水汽、灰塵、油污及其他污物的侵入。同時產品獨特的透氣功能隨著壓力的變化進行氣體互換，從而減小密封件上的壓力，延長產品的使用壽命。在傳感器設備方面：防水透氣產品可以有效抵御溫度變化導致的壓差所產生的不利影響。使用防水透氣膜能在環境溫度和壓力變化時迅速平衡殼體內外壓力，在氣體傳感器和電化學傳感器中，防水透氣產品可防止灰塵、污垢或液體侵入傳感頭。同時，防水透氣膜可讓氣體立即通過薄膜，從而確保傳感器響應速度保持恒定，防止測量結果出現錯誤和延遲。在戶外通信設備方面：戶外通信設備安裝了防水透氣膜產品后，由于溫度變化而造成的壓差將不再對設備殼體構成負面影響，因為防水透氣產品能在環境溫度和壓力變化時迅速平衡殼體內外壓力；

然而傳統防水透氣膜功能性比較單一，且有的加入了有毒的增塑劑等原料，環保性差，有的抗沖擊強度較低，容易破裂。

發明內容

本發明的目的是提供一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜，它是由下述重量份的原料組成的：

聚四氟乙烯140-200、二異氰酸酯3-5、叔丁基對二苯酚1-2、脂肪酸二乙醇酰胺0.7-1、硅微粉10-16、氯化亞砜30-40、烴基丁二酸2-4、胺化石墨烯溶液30-40。

所述的胺化石墨烯是由下述重量份的原料組的：

氧化石墨烯30-40、硼氫化鈉2-5、二異丙基乙醇胺1-2、飽和十八碳酰胺0.7-1。

所述的胺化石墨烯溶液的制備方法，包括以下步驟：

（1）取氧化石墨烯，加入到其重量16-20倍的無水乙醇中，攪拌均勻，升高溫度為50-60℃，加入二異丙基乙醇胺，保溫攪拌1-2小時，得石墨烯分散液；

（2）取硼氫化鈉，加入到其重量40-50倍的去離子水中，攪拌均勻；

（3）取上述石墨烯分散液，與硼氫化鈉的水溶液混合，攪拌均勻，送入到75-80℃的恒溫水浴中，加入飽和十八碳酰胺，保溫攪拌3-5小時，即得所述胺化石墨烯溶液。

一種石墨烯交聯聚四氟乙烯疏水薄膜的制備方法，包括以下步驟：

（1）取叔丁基對二苯酚，加入到氯化亞砜中，攪拌均勻，加入硅微粉，超聲10-15分鐘，升高溫度為50-55℃，加入烴基丁二酸，保溫攪拌1-2小時，蒸餾除去氯化亞砜，常溫干燥，得改性硅微粉；