[发明专利]一种用于导电涂料的石墨烯复合微片及其制备方法

摘要

本发明涉及石墨烯材料领域，具体涉及一种用于导电涂料的石墨烯复合微片及其制备方法。本发明以生物质为原料，通过碳化制备石墨烯粗料，利用磨盘式螺杆挤出机剪切剥离，在剥离石墨烯微片的过程中将石墨烯微片与高碳材料组装，从而形成的导电网络提升石墨烯微片的导电性，从而得到一种适合于导电涂料的石墨烯复合微片。通过高碳粘结剂，即是辅助剥离助剂，又是组装体，简化了生产工艺，降低了生产成本。实现低成本、连续化、规模化制备用于导电涂料的石墨烯复合微片。

主权项

一种用于导电涂料的石墨烯复合微片的制备方法，其特征在于：先将生物质材料碳化，然后利用插层剂对物料做插层脆化处理，再通过磨盘式螺杆挤出机剪切剥离，经改性处理后，得到用于导电涂料的石墨烯复合微片，具体方法如下：（1）将重量份为90‑100的生物质材料和重量份为0.2‑0.8的催化剂在温度为900‑1300℃下碳化；（2）将步骤（1）碳化后的物料和插层剂在高速混合搅拌机中插层改性，弱化物料层间范德华力，改性时间30‑90min，高速混合搅拌机转速为500‑800rpm，过滤，干燥，得到改性物料；（3）将步骤（2）得到的改性物料、重量份为0.5‑1.0的分散剂和重量份为5‑10的高碳粘结剂送入磨盘式螺杆挤出机中，通过磨盘式螺杆挤出机的剪切元件，动静磨盘的相对运动，使物料在强剪切机械力的作用下进行充分的剪切剥离，得到石墨烯复合微片粗料；（4）将步骤（3）中的石墨烯复合微片粗料在500℃高温下碳化10‑20min，然后在搅拌下加入硼氢化钠溶液，反应，洗涤，真空干燥，得到用于导电涂料的石墨烯复合微片。