[发明专利]一种基于石墨烯复合膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于石墨烯复合膜的制备方法，该方法采用溶液湿纺的方法，将石墨烯或氧化石墨烯复合物混合液在一字形模口的制备装置中挤出，以石墨烯或氧化石墨烯液晶为模板，在凝固液中凝固成基于石墨烯或氧化石墨烯具有层状结构的复合凝胶膜，干燥后获得连续宏观的基于石墨烯或氧化石墨烯的复合膜。本发明方法简便、工艺简单、可复合的材料范围广，所获得的石墨烯复合膜尺寸可以调节，根据不同的复合材料，应用于许多不同的工业领域。

主权项

一种基于石墨烯复合膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）将1重量份的石墨烯，0.01~1重量份的复合物，5~150重量份的溶剂混合，超声分散后得到石墨烯/复合物的混合液；（2）将混合液以1~100 mL/h的挤出速度在一字形模口的制备装置中挤出，于10~80℃的凝固液中停留1~100s凝固成膜，干燥后得到石墨烯复合膜；所述步骤（2）中的一字形模口的制备装置为长方体结构，中间开有一个逐渐变窄的一字形模口；所述步骤（1）中的复合物主要由超支化聚缩水甘油醚、超支化共聚(酯‑胺)、超支化聚砜胺、超支化聚硅氧基硅烷、纤维素、羟甲基纤维素钠、蚕丝蛋白、海藻酸钠、壳聚糖、明胶、琼脂、尿素‑三聚氰胺、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、苯乙烯类树脂、聚氧化亚甲基、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯硫醚、聚苯醚、改性聚苯醚、聚砜、聚醚砜、聚酮、聚醚酮、聚醚醚酮、聚芳酯、聚醚腈中的一种或多种按照任意配比混合；所述步骤（1）的溶剂主要由水、甲醇、乙醇、N‑甲基吡咯烷酮、丙酮、二甲亚砜、吡啶、二氧六环、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丁酮、乙二醇、二甘醇中的一种或多种按照任意配比混合组成；所述步骤（2）的凝固液主要由质量分数为5‑10%的氢氧化钠的甲醇溶液、质量分数为5‑10%的氢氧化钠的乙醇溶液、质量分数为5‑8%的氢氧化钾的甲醇溶液、质量分数为5‑8%的氢氧化钾的乙醇溶液、质量分数为5‑10%的氢氧化钠水溶液、质量分数为10‑20%的硫酸钠水溶液、质量分数为10‑20%的氯化钠水溶液、质量分数为10‑20%的氯化钙水溶液、质量分数为5‑10%的硝酸钠水溶液、质量分数为5‑10%的硝酸钙水溶液、质量分数为5‑10%的磷酸钠水溶液、质量分数为5‑8%的氯化钾水溶液、质量分数为5‑10%的氯化铵水溶液、质量分数为5‑15%的氨水中的一种或多种按照任意配比混合组成。