[发明专利]基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜及制备方法和应用

权利要求书

1.基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

配置PEI/GO混合溶液；

控制条件使PEI将GO还原成RGO；

抽滤去除多余PEI；

PEI/RGO混合物重新溶解在溶剂中；

使用逐层的溶胶凝胶法在衬底上制备一层具备多层砖墙结构的RGO/PEI复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.选择并将薄膜衬底做常规的化学处理、电晕处理和清洗，使衬底对沉积材料呈高亲和性；

S2.将一定量氧化石墨烯粉末加入去离子水中，超声、搅拌使氧化石墨烯粉末分散并转化成单层结构，即配置出了单层氧化石墨烯GO溶液；

S3.在GO溶液中加入一定浓度的聚乙烯亚胺PEI溶液，搅拌使混合均匀；

S4.混合溶液放置在80℃条件下搅拌；PEI作为还原剂，将GO还原或部分还原成还原氧化石墨烯RGO；同时，部分PEI分子以化学修饰或物理吸附方式吸附在RGO表面；

S5.使用滤布，抽滤反应后的混合溶液，滤布上留下RGO和PEI的混合物；

S6.使用温水继续抽滤、清洗滤布上的RGO和PEI混合物，去除多余的PEI分子；

S7.将滤布上的RGO和PEI混合物刮下，超声处理、搅拌，使其重新溶入、分散在去离子水中，配置出新的RGO/PEI混合溶液；

S8.将预先处理好的薄膜衬底水平放置，固定；

S9.根据RGO/PEI混合溶液的浓度，取出一定量的混合溶液；取出的混合溶液应够在衬底上形成出一张厚度小于RGO最大直径的复合薄膜；

S10.用涂布器或刮刀将取出的混合溶液均匀涂抹在衬底上，静置成膜；成膜过程根据需要控制条件；

S11.得到一张涂覆在衬底上的RGO/PEI复合薄膜；

S12.重复步骤S9-11；

S13.重复一定的次数之后，得到了一层具备多层砖墙结构、沉积在衬底上的RGO/PEI复合薄膜。

3.根据权利要求2所述的基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜的制备方法，其特征在于，S10的成膜过程根据需要控制温度、湿度、鼓风条件。

4.根据权利要求2所述的基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜的制备方法，其特征在于，S10的成膜过程根据S12中，重复步骤S9-11的时候，每次混合溶液的取用量应相等。

5.基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜，其特征在于，根据权利要求1到4任一项所述的制备方法所得。

6.根据权利要求5所述的基于还原氧化石墨烯的多层复合阻隔膜的应用，其特征在于，作为包装材料。