[发明专利]一种简易的石墨烯薄片纳米复合材料制备方法

摘要

本发明涉及一种简易且高效的石墨烯薄片及其纳米复合材料的制备方法。以工业应用的插层石墨为原料，通过热膨胀、超声分散及离心干燥制备了仅有3～4石墨烯单片，2～4纳米厚度，含氧量仅仅只有7%的石墨烯薄片，再将其与橡胶基体熔融共混，制得了石墨烯薄片均匀分散的弹性体纳米复合材料。在稳定的提高了复合材料力学性能的前提下，复合材料的导电和导热性能也有显著地提高。本发明用插层石墨替代了现在普遍采用的通过化学法合成的氧化石墨作为主体原料，工艺简单，产量大，成本低廉，且可以直接通过熔融共混得到石墨烯纳米复合材料，可良好的运用于工业生产中。

主权项

一种简易的石墨烯薄片纳米复合材料的制备方法，其特征在于A：石墨烯薄片的制备将插层石墨加入坩埚中，再将坩埚转移到700℃~1500℃的熔炉里加热30s以上得到膨胀石墨，将得到的膨胀石墨与有机溶剂以小于1g/100ml的比例混合，机械搅拌10分钟以上，直到膨胀石墨被有机溶剂充分浸润，随后，超声分散1小时以上，使膨胀石墨充分剥离得到石墨烯薄片；再通过离心将其从有机溶液中分离出来，干燥得到干燥后的石墨烯薄片；B：混炼在双辊开炼机上将干燥后的石墨烯薄片加入到橡胶中，待混合物温度下降到室温时，再次将助剂加入到混合物中；C：硫化将得到的混炼胶模压硫化得到石墨烯薄片纳米复合材料。