[发明专利]一种石墨烯改性聚氨酯导电性涂料的制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯改性聚氨酯导电性涂料的制备方法，其步骤为部分还原氧化石墨烯，使其保留部分羟基；并通过羟基与异氰酸根反应改性异氰酸酯，将其作为制备水性聚氨酯的原料与低聚物二元醇、亲水剂、扩链剂合成导电型水性聚氨酯，由于部分还原的氧化石墨烯有良好的导电性和分散性，可以提高涂料的导电性能、力学性能、老化性能和耐水性能，该涂料可用于皮革，纺织，木材，金属材料及电子器件表面，以提高表面的抗静电、散热、耐水、耐老化、电磁屏蔽等性能。

主权项

一种石墨烯改性聚氨酯导电性涂料的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：（1）、制备部分还原的氧化石墨烯 (RGO)：首先将 0.5‑2g 氧化石墨烯置于去离子水中，在超声清洗器中超声1‑5h，超声功率200W，超声频率400KHz，超声温度20‑50℃，制得氧化石墨烯水分散液；然后在温度为40‑100℃的条件下加入5‑40g还原剂，反应0.5‑8h，得到均匀稳定的 RGO 分散液；最后经反复离心过滤至上清液呈中性，取固体物干燥并研磨成粉；（2）、制备改性异氰酸酯:取第一步产物0.01‑0.5g加入到100ml脱水处理后的DMF中，超声分散后，在 20‑100℃温度下，加入异氰酸酯 5‑50g，通氮气保护下搅拌反应2h，离心过滤，取固体物于真空干燥箱 60℃干燥 48h；（3）、制备石墨烯改性聚氨酯导电涂料：取第（2）步产物0.05‑5g，分散在N,N‑二甲基甲酰胺中，超声分散后，加入 10‑50g 低聚物二元醇、0.5‑3g 二羟甲基丙酸，在通氮气保护下升温至 70‑90℃，反应 1h，加入 5‑25g 的异氰酸酯继续反应 1h，滴加质量比为 1:2 的二月桂酸二丁基锡和三亚乙基二胺复合催化剂 0.03‑0.5g，反应 2h 后，降温至 40℃，加入 1‑4g 三乙胺，中和反应 0.5h，加去离子水调节 pH 成中性，降温后加入 0.1‑2g 乙二胺，扩链反应 0.5h，减压蒸馏得到石墨烯改性聚氨酯导电涂料；所述的还原剂为柠檬酸钠；所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯；所述的低聚物二元醇为聚四氢呋喃醚二醇。