[发明专利]一种聚苯胺复合硬质导电石墨烯材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种聚苯胺复合硬质导电石墨烯材料的制备方法，本发明复合材料中含有的石墨烯具有很好的硬度和强度，以正硅酸乙酯为前驱体得到的二氧化硅也进一步提高了成品的力学性能，将苯胺单体在酸掺杂的溶液中进行聚合，得到的聚合物具有很好的导电性能，且可以改善石墨烯在聚合物间的分散性，改善成品的稳定性，本发明复合材料的电导率、断裂伸长率都具有明显的提高。

主权项

1.一种聚苯胺复合硬质导电石墨烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取马来酸酐，加入到其重量80‑90倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到80‑90℃的恒温水浴中，加入松香，保温搅拌10‑20分钟，出料，加入二异丙基乙醇胺，搅拌均匀，得松香醇胺；（2）取正硅酸乙酯，加入到其重量47‑50倍的去离子水中，搅拌均匀，加入黏度调节剂，在60‑70℃下保温搅拌6‑10分钟，滴加浓度为10‑12%的氨水，调节pH为10‑13，降低温度为常温，搅拌反应3‑4小时，得黏性溶胶；（3）取上述黏性溶胶，与松香醇胺混合，1200‑1300转/分搅拌17‑20分钟，醇胺溶胶分散液；（4）取氧化石墨烯，加入到其重量170‑200倍的丙酮中，升高温度为35‑40℃，加入上述醇胺溶胶分散液，保温搅拌1‑2小时，蒸馏依次除去丙酮、乙醇，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得醇胺化石墨烯溶胶；（5）取上述醇胺化石墨烯溶胶，加入到其重量70‑80倍的去离子水中，加入饱和十八碳酰胺，在50‑60℃下保温搅拌20‑30分钟，加入氨基磺酸，700‑800转/分搅拌3‑4分钟，得酸化醇胺石墨烯溶胶分散液；（6）取引发剂，加入到其重量80‑100倍的去离子水中，搅拌均匀；（7）取N‑水杨酰苯胺，加入到其重量10‑13倍的去离子水中，搅拌均匀，加入二月桂酸二丁基锡、酸化醇胺石墨烯溶胶分散液，送入到反应釜中，搅拌均匀，通入氮气，升高温度为70‑75℃，加入上述引发剂水溶液，保温反应4‑6小时，出料，过滤，将沉淀水洗，真空90‑100℃下干燥2‑3小时，冷却至常温，即得所述聚苯胺复合硬质导电石墨烯材料；所述各原料的重量份为：N‑水杨酰苯胺100‑110、氨基磺酸4‑6、引发剂3‑4、二月桂酸二丁基锡0.8‑1、氧化石墨烯18‑20、饱和十八碳酰胺1‑2、正硅酸乙酯10‑15、黏度调节剂3‑5、松香4‑6、马来酸酐1‑3、二异丙基乙醇胺0.7‑1。