一种改性石墨烯/热固性树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种改性石墨烯/热固性树脂复合材料及其制备方法。将氧化石墨分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氨基化的氧化二硼化钛，反应物经过过滤，洗涤，干燥后，得到改性石墨烯；将改性石墨烯与熔融态的可热固化的树脂，经固化即可得到一种改性石墨烯/热固性树脂复合材料，它具有高介电常数、低介电损耗和低渗流阈值的优点，且可通过调节石墨烯表面包覆二硼化钛含量的变化来实现对复合材料介电性能的控制。本发明提供的复合材料的制备方法具有工艺简单、成本低、适用性广等特点。

主权项

一种改性石墨烯/热固性树脂复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）按质量计，将10份氧化二硼化钛分散到50～60份质量分数为35%～40%的过氧化氢溶液中，在100～106℃的温度条件下反应5～6h；反应结束后，经洗涤，抽滤，得到羟基化的氧化二硼化钛；（2）按质量计，将10份步骤（1）制备的羟基化的氧化二硼化钛加入到100～120份无水乙醇中，混合后得到悬浮液；在所述的悬浮液中加入0.1～0.2份γ‑氨丙基三乙氧基硅烷，在60～65℃的温度条件下反应5～6h，反应结束后，经抽滤，洗涤，干燥，得到氨基化的氧化二硼化钛；（3）按质量计，在搅拌条件下，将1份氧化石墨分散于500～600份N,N‑二甲基甲酰胺中，得到氧化石墨烯分散液；将0.005～0.5份步骤（2）制备的氨基化的氧化二硼化钛加入到所述的氧化石墨烯分散液中，在60～70℃的温度条件下反应12～24h；再加入10份L‑抗坏血酸，在80～100℃的温度条件下反应24～48h，反应结束后，经抽滤、洗涤、干燥，得到一种改性石墨烯；（4）按质量计，将100份熔融态的可热固化树脂与0.757～1.50份步骤（3）制备的改性石墨烯，经固化处理后得到一种改性石墨烯/热固性树脂复合材料。