[发明专利]一种石墨烯/卟啉化聚苯乙烯类弹性复合材料及其制备方法与用途

权利要求书

1.一种有机光电转换材料，其特征在于：它是由以下方法制备得到的：

(1)氯甲基化：依次将聚苯乙烯类弹性体、氯甲基化试剂、催化剂溶于氯仿中，反应完全即得氯甲基化聚苯乙烯类弹性体；

(2)醛基化：依次将氯甲基化聚苯乙烯类弹性体、二甲基亚砜、碘化钾、碳酸氢钠溶于二甲苯中，反应完全即得醛基化聚苯乙烯类弹性体；

(3)卟啉化：依次将醛基化聚苯乙烯类弹性体、取代或未取代的苯甲醛、吡咯、乳酸溶于二甲苯中，反应完全即得卟啉化聚苯乙烯类弹性体；所述卟啉的接枝率为5％～55％；

(4)复合石墨烯：依次将卟啉化聚苯乙烯类弹性体、石墨烯溶于二甲苯中，超声分散，挥干溶剂即得石墨烯/金属卟啉化聚苯乙烯类弹性复合材料。

2.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(1)中，所述聚苯乙烯类弹性体为苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、苯乙烯异戊二烯嵌段共聚物、氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物、聚苯乙烯异戊二烯丁二烯橡胶中的一种或两种；和/或，所述聚苯乙烯类弹性体为线性结构。

3.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(1)中，所述氯甲基化试剂为1,4-二氯甲氧基丁烷；和/或，所述催化剂为四氯化锡；和/或，所述聚苯乙烯类弹性体与氯仿、氯甲基化试剂、四氯化锡的投料比为1：50：4：0.8g/mL/mL/mL；和/或，所述反应的温度为0±2℃；和/或，所述反应的时间为0h～9h。

4.根据权利要求3所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的时间为1h～7h。

5.根据权利要求4所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的时间为3h～6h。

6.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(2)中，所述反应的温度为100～120℃；和/或，所述反应的时间为5～7h。

7.根据权利要求6所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的温度为110℃。

8.根据权利要求6所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的时间为6h。

9.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(2)中，所述氯甲基化聚苯乙烯类弹性体与二甲苯、二甲基亚砜、碘化钾、碳酸氢钠的投料比为6：300：100：4：3g/mL/mL/g/g。

10.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(3)中，所述取代或未取代的苯甲醛为苯甲醛、对羟基苯甲醛、对硝基苯甲醛、对氯苯甲醛、对氨基苯甲醛；和/或，所述反应的温度为100～120℃；和/或，所述反应的时间为4～6h。

11.根据权利要求10所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的温度为110℃。

12.根据权利要求10所述的有机光电转换材料，其特征在于：所述反应的时间为5h。

13.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(3)中，所述醛基化聚苯乙烯类弹性体与二甲苯、取代或未取代的苯甲醛、吡咯、乳酸的投料比为1：100：1.8：1.5：2.5g/mL/mL/mL/mL。

14.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(4)中，所述卟啉化聚苯乙烯类弹性体与石墨烯的质量比为100:0.5～3；所述卟啉化聚苯乙烯类弹性体与二甲苯的重量体积比为1：200g/mL。

15.根据权利要求1所述的有机光电转换材料，其特征在于：步骤(4)中，所述反应温度为25±5℃；和/或，所述超声的时间为1～4h。