[发明专利]中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法

权利要求书

1.一种中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a．石墨烯的制备：将天然石墨粉通过化学氧化及热还原后制得石墨烯；

b．聚苯胺/石墨烯复合物的制备：按照在所述步骤a中制备的石墨烯的组分重量份数为25份以内和聚苯胺的组分重量份数为20-55份的比例，使苯胺发生聚合反应生成聚苯胺，并使聚苯胺与石墨烯进行复合，得到聚苯胺/石墨烯复合物；

c．中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合材料初成品的制备：按照中密度聚乙烯的组分重量份数为100份和在所述步骤b中制备的聚苯胺/石墨烯复合物的组分重量份数为50-100份的配方比例，分别称量中密度聚乙烯和聚苯胺/石墨烯复合物，一并进行均匀混合后，再在密炼机中进行塑化，然后依次进行出料、下片和切粒，得到中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合材料初成品；

d．将在所述步骤b中制备的中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合材料初成品进行辐射改性，最终得到中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料。

2.根据权利要求1所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤b中，按配方比例将定量苯胺和石墨烯加入到盐酸溶液或乳化剂溶液中，分散后，在机械搅拌下缓慢滴加定量的过硫酸铵溶液，反应4-8h后将聚苯胺/石墨烯复合产物用去离子水反复洗涤抽滤，然后将滤饼于真空条件下干燥12-24h，研磨过筛后装入密封袋中避光保存待用。

3.根据权利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，辐射剂量范围为180-250kGy。

4.根据权利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤a中，将天然石墨与五氧化二磷、浓硫酸和过硫酸钾在80℃下回流反应4.5小时后，降至室温，加入去离子水稀释，静置过夜后洗涤干燥；再将所得石墨置于冰浴下，缓慢加入浓硫酸和高锰酸钾，于35℃下搅拌反应2h，用去离子水稀释后，再加入双氧水，得到亮黄色悬浊液；然后加入质量百分比浓度为10wt%的盐酸，搅拌静置去上清液；然后用去离子水洗涤至中性，烘干，得到氧化石墨；然后在300℃氮气氛条件下煅烧2h，得到石墨烯。

5.根据权利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤c中，按配方将中密度聚乙烯和在所述步骤b中制备的聚苯胺/石墨烯复合物在高混器中干混均匀，再在密炼机中塑化，出料、下片、切粒，片材在平板硫化机上压片，得到厚度为2 mm的片材。

6.根据权利要求1或2所述中密度聚乙烯/石墨烯/聚苯胺三元复合导电功能材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤c中，所述中密度聚乙烯数均分子量8万，190℃和2.16kg下的熔融指数为2-5g/10min。