功能化石墨烯、其制备方法及在石墨烯/非极性聚合物复合材料中的应用

摘要

本发明公开了一种功能化石墨烯、其制备方法及在石墨烯/非极性聚合物复合材料中的应用，其制备方法为：首先通过共价键方式将油酸分子均匀连接在石墨烯的表面，然后通过溶液共混的方式将得到的功能化石墨烯和聚乙烯溶液混合，之后经沉析、烘干、模压，获得了导电功能化石墨烯/聚乙烯屏蔽材料，或者通过熔融共混方式直接得到功能化石墨烯/聚乙烯屏蔽材料。复合材料中的石墨烯的百分含量在1-10%范围内可控。本发明制备方法简单易操作，可控性强，可规模化放大生产，且这种功能化石墨烯可以均匀地分散在聚乙烯基体中，因而得到的聚乙烯复合材料在低石墨烯掺量下具有较高的电导率，在电缆屏蔽、电磁屏蔽、抗静电等领域具有重要的应用价值。

主权项

一种功能化石墨烯，其特征在于由以下步骤制备而成：1）将原料氧化石墨烯与辛基三乙氧基硅烷溶解在有机溶剂中，在催化剂存在下，通过缩合反应生成前躯物‑辛基三乙氧基硅烷修饰的氧化石墨烯，反应温度40‑60 oC，其中氧化石墨烯的浓度为2‑5 mg/ml，辛基三乙氧基硅烷与氧化石墨烯的质量比为3：1；2）将辛基三乙氧基硅烷修饰的氧化石墨烯超声分散在油酸溶剂中，在150‑180 oC温度下反应12‑24h，得到油酸功能化石墨烯。