羧基化氧化石墨烯掺杂聚苯胺制备导电复合材料的方法

摘要

本发明公开一种羧基化氧化石墨烯掺杂聚苯胺制备导电复合材料的方法。采用羧基化氧化石墨烯作为酸性介质通过化学氧化法掺杂制备高导电聚苯胺，再将制备的高导电聚苯胺采用溶剂法混合其它导电填料，通过溶剂蒸发最终固化形成高导电复合材料。本发明方法的制备工艺简单，设备简单，所制备的导电复合材料密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜，且成型方便，可制成各种导电型材，制备的导电复合材料的电导率高达90S/cm以上，已经超过大部分常用金属的电导率，接近于铜，能代替金属导电材料在许多特殊领域应用。

主权项

一种羧基化氧化石墨烯掺杂聚苯胺制备导电复合材料的方法，其特征在于具体步骤为：(1)按照如下质量比称取原料，苯胺:羧基化氧化石墨烯:过氧化氢:过氧化苯甲酰:去离子水=2~20:1~10:0.1~0.5:0.1~0.5:70~95；(2)依次在反应釜中加入步骤(1)称取的去离子水、羧基化氧化石墨烯和苯胺，开启搅拌，以500~5000赫兹的频率超声波振动分散1~5小时，然后在氮气保护下，加入步骤(1)称取的过氧化氢和过氧化苯甲酰，升温至60~100℃反应2~10小时，将得到的产物过滤，用盐酸洗涤5~6次，然后水洗至滤液基本无色为止，所得产物在60℃下，真空干燥48小时，得到黑色产物即为掺杂羧基化氧化石墨烯聚苯胺；(3)按照如下质量比称取原料，步骤(2)制得的掺杂羧基化氧化石墨烯聚苯胺:镀银短切聚酯纤维:炭黑:金属箔片:消泡剂:甲基吡咯烷酮=20~50:3~15:10~30:3~10:0.1~1:30~60；(4)将步骤(3)称取的掺杂羧基化氧化石墨烯聚苯胺溶解于甲基吡咯烷酮中制得溶液，然后加入搅拌桶中，开启搅拌，搅拌速率为200~2000转/分钟，最后在溶液中依次加入步骤(3)称取的炭黑、镀银短切聚酯纤维、金属箔片和消泡剂，混合均匀后模具浇注，在50~100℃，抽真空，除去溶剂，即制得导电复合材料。