层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料及其制备方法、氧化石墨烯膜及其制备方法与流程

文档序号:30725438发布日期:2022-07-13 01:24阅读:124来源:国知局
层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料及其制备方法、氧化石墨烯膜及其制备方法与流程

1.本发明涉及用二胺类物质对氧化石墨烯浆料进行改性的制备工艺,属于材料合成和应用领域。


背景技术:

2.石墨烯是一种仅由碳原子组成的六角形状蜂巢晶格的二维纳米材料结构。自从发现以来,由于其具有卓越的力学、光学、电学、热学性能而引起广泛的关注和研究。氧化石墨烯是石墨烯对应的氧化物,是在石墨烯片层上衔接上羟基、羧基、羰基和环氧基等含氧官能团。正因为氧化石墨烯片层中含有大量的官能团,使得氧化石墨烯片层与片层之间可以通过氢键作用等自组装堆叠形成了宏观尺寸的膜材料。
3.但是在工业化制备石墨烯导热膜的过程中,需要对氧化石墨烯进行加工处理,在整个加工的过程中,由于氧化石墨烯膜柔韧性较差,极容易出现破损、折叠、断裂等不良,大大降低了制备石墨烯导热膜的良率,增强氧化石墨烯机械性是需要解决的重要问题。
4.公开号为cn108002373a的专利公开了一种“缝合法”制备大面积石墨烯材料的方法,其中使用分子结构两端基团为伯胺的二胺类有机物中的氮基团与氧化石墨烯的羧基基团接合成网状结构,形成连续的大片的石墨烯。该专利技术中,直接将氧化石墨烯分散到二胺类有机物中,很难实现石墨烯良好的分散。同时,在说明书中记载的100-200℃的反应条件下,只能实现“缝合”的效果,无法实现将氧化石墨烯的含氧基团大量脱除而得到石墨烯。因此,该专利实际上是无法真正得到石墨烯膜产品。
5.背景技术部分的内容仅仅是发明人所知晓的技术,并不当然代表本领域的现有技术。


技术实现要素:

6.针对现有技术存在问题中的一个或多个,本发明的目的是提升氧化石墨烯膜的柔韧性,降低氧化石墨烯膜出现破损、折叠、断裂等不良的概率。
7.本发明提供一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料,二胺类有机物键合在氧化石墨烯层间,所述二胺类有机物占氧化石墨烯质量分数的0.08-1.5wt%,优选1wt%。
8.根据本发明的一个方面,所述键合为化学键键合。
9.根据本发明的一个方面,所述氧化石墨烯浆料中,氧化石墨烯的含量为1-6wt%,优选为4.5%。
10.根据本发明的一个方面,所述二胺类有机物包括乙二胺、对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。
11.优选地,所述二胺类有机物采用乙二胺或对苯二胺。
12.本发明还提供一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料的制备方法,包括:将二胺类有机物水溶液加入到氧化石墨烯水分散液中,分散。
13.根据本发明的一个方面,所述氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为1-6wt%,优选4.5wt%。
14.根据本发明的一个方面,所述二胺类有机物包括乙二胺、对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。
15.优选地,所述二胺类有机物采用乙二胺或对苯二胺。
16.根据本发明的一个方面,所述二胺类有机物水溶液中二胺类有机物的质量分数为0.75-3.75wt%,优选1.5wt%。
17.根据本发明的一个方面,所述分散包括搅拌或震荡的方式。
18.优选地,所述分散的时间为1.5-2.5h,优选2h。
19.氧化石墨烯水分散液中,质量分数为1-6wt%的氧化石墨烯分散良好,片层剥离得比较完全,成单一的片层结构。
20.氧化石墨烯在水分散液中层间浸入水分子,水分子将氧化石墨烯层间打开,带负电氧化石墨烯片层由于静电排斥相互分离,辅以搅拌和震荡等方式,使氧化石墨烯能比较好地分散在分散液中,同时层间被打开的氧化石墨烯为下一步的二胺类有机物的插入得以更好的实现。氧化石墨烯为石墨烯的氧化物,含有羟基、环氧基、羰基和羧基等含氧官能团。羧基主要分布在氧化石墨烯的边缘,而环氧基和羟基多分布在氧化石墨烯片层内部平面上。羰基则是在氧化石墨烯片层内部平面和边缘都有所分布。
21.氧化石墨烯片层中羰基和羧基中的c=o为碳氧双键,键能比较小,活性比较强,稳定性相对比较低;而羟基(-oh)和环氧基(-c-o-c-)为碳氧单键,键能比较大,活性比较弱。二胺类有机物比较容易与含有碳氧双键的羰基和羧基官能团发生化学键合作用。
22.在氧化石墨烯水分散液中加入已经分散好的二胺类有机物水溶液,二胺类有机物与片层剥离得比较完全的氧化石墨烯充分接触,进入到氧化石墨烯层间,与片层形成比较充分的接触。由于氧化石墨烯片层中的羰基与羧基上的(c=o)官能团化学活性比较强,易与二胺类有机物分子发生化学反应,使其键合在氧化石墨烯片层之间从而能够增强了层间的相互作用。
23.本发明还提供一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜,所述氧化石墨烯膜中含有二胺类有机物,二胺类有机物键合在氧化石墨烯膜的层间。
24.根据本发明的一个方面,所述键合为化学键键合。
25.根据本发明的一个方面,所述二胺类有机物占氧化石墨烯质量的0.0008-0.09wt%,优选0.045wt%。
26.根据本发明的一个方面,所述二胺类有机物包括乙二胺、对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。
27.优选地,所述二胺类有机物包括乙二胺或对苯二胺。
28.根据本发明的一个方面,所述层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜的拉伸强度为140-180mpa。由于氧化石墨烯层间键合了二胺类有机物,层间的相互作用力增强,宏观上表现为氧化石墨烯膜的拉伸强度增强。
29.本发明还提供一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜的制备方法,包括:
30.采用层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料的方法制备层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料;和
31.将层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料涂膜,干燥,得到层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜。
32.根据本发明的一个方面,所述涂膜的厚度为1-3mm,优选2mm。
33.根据本发明的一个方面,所述干燥的温度为40-120℃,优选75℃;和/或,所述干燥的时间为30min-3h,优选1.5h。
34.在使用上述氧化石墨烯浆料制备氧化石墨烯膜的过程中,氧化石墨烯片层依靠氢键进行自组装,二胺类有机物与氧化石墨烯的羰基和羧基反应衔接在片层上。相比于氧化石墨烯片层与水分子形成的氢键而言,二胺类有机物与氧化石墨烯片层中的羰基、羧基等发生反应生成的化学键更为稳定,如图1和图2所示,因此使用二胺类有机物增强了氧化石墨烯片层间的相互作用,增强氧化石墨烯自组装成膜的能力,同时提升氧化石墨烯膜的柔韧性,降低氧化石墨烯膜制备成石墨烯膜过程中出现破损、折叠、断裂等不良的概率。
35.本发明的有益效果是:
36.本发明提供一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料,能增强氧化石墨烯层间的相互作用,使氧化石墨烯更容易自组装得到紧密堆叠的氧化石墨烯膜,提升氧化石墨烯膜的柔韧性,降低氧化石墨烯膜出现破损、折叠、断裂等不良的概率。
37.用乙二胺和对苯二胺键合的氧化石墨烯膜的拉伸强度分别为150mpa和175mpa,而未用二胺类有机物改性的氧化石墨烯膜的拉伸强度约为90mpa,拉伸强度分别提高了66.7%和94.4%。如图3所示,经二胺类有机物改性的氧化石墨烯膜的拉伸性能大幅度提升。如图4所示,使用乙二胺改性的氧化石墨烯膜在波长为1700cm-1
处的吸光率明显减弱,说明,乙二胺与c=o键发生了反应,使得氧化石墨烯片层中的c=o键减少。
附图说明
38.附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
39.图1是乙二胺增强氧化石墨烯层间相互作用示意图;
40.图2是对苯二胺增强氧化石墨烯层间相互作用示意图;
41.图3是层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜和未在层间键合的二胺类有机物的氧化石墨烯膜的机械拉伸性能效果对比图;
42.图4是氧化石墨烯膜与乙二胺改性的氧化石墨烯膜的红外数据对比图;
43.图5是实施例1b的层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的实物图;
44.图6是实施例2b的层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的实物图;
45.图7是实施例3b的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的实物图;
46.图8是实施例4b的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的实物图;
47.图9和图10是对比例5的氧化石墨烯膜的实物图;
48.1—对苯二胺改性的氧化石墨烯膜,2—乙二胺改性的氧化石墨烯膜,3—未加入二胺类有机物的氧化石墨烯膜。
具体实施方式
49.在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的
那样,在不脱离本发明的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
50.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
51.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
52.作为本发明的第一种实施方式,展示了一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料,二胺类有机物通过化学键键合在氧化石墨烯层间,所述二胺类有机物占氧化石墨烯质量分数的0.08-1.5wt%,例如:0.08wt%、0.09wt%、0.1wt%、0.11wt%、0.12wt%、0.15wt%、0.2wt%、0.25wt%、0.3wt%、0.35wt%、0.4wt%、0.45wt%、0.5wt%、0.55wt%、0.60wt%、0.65wt%、0.7%、0.75wt%、0.8wt%、0.85wt%、0.9wt%、0.95wt%、1.0wt%、1.05wt%、1.1wt%、1.15wt%、1.2wt%、1.25wt%、1.3wt%、1.35wt%、1.4wt%、1.45wt%、1.46wt%、1.47wt%、1.48wt%、1.49wt%、1.5wt%,等。作为优选的实施方式,所述二胺类有机物占氧化石墨烯质量分数的1wt%。氧化石墨烯浆料中,氧化石墨烯的含量为1-6wt%,例如:1wt%、1.1wt%、1.2wt%、1.3wt%、1.4wt%、1.5wt%、1.6wt%、1.8wt%、2wt%、2.2wt%、2.5wt%、2.8wt%、3wt%、3.2wt%、3.5wt%、3.8wt%、4wt%、4.2wt%、4.5wt%、4.8wt%、5wt%、5.2wt%、5.3wt%、5.5wt%、5.6wt%、5.7wt%、5.8wt%、5.9wt%、6wt%,等。作为优选的实施方式,氧化石墨烯浆料中,氧化石墨烯的含量为4.5wt%。二胺类有机物包括乙二胺、对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。作为优选的实施方式,二胺类有机物包括乙二胺或对苯二胺。
53.作为本发明的第二种实施方式,展示了一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料的制备方法,包括:将二胺类有机物水溶液加入到氧化石墨烯水分散液中,分散。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为1-6wt%,例如:1wt%、1.1wt%、1.2wt%、1.3wt%、1.4wt%、1.5wt%、2wt%、2.5wt%、3wt%、3.5wt%、4wt%、4.5wt%、5wt%、5.5wt%、5.6wt%、5.7wt%、5.8wt%、5.9wt%、6wt%,等。作为优选的实施方式,氧化石墨烯在浆料中的质量分数为4.5wt%。二胺类有机物包括乙二胺或对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。作为优选的实施方式,二胺类有机物包括乙二胺或对苯二胺。二胺类有机物水溶液中二胺类有机物的质量分数为0.75-3.75wt%,例如:0.75wt%、0.85wt%、0.95wt%、1wt%、1.01wt%、1.02wt%、1.03wt%、1.04wt%、1.05wt%、1.08wt%、1.1wt%、1.2wt%、1.3wt%、1.4wt%、1.5wt%、1.6wt%、1.7wt%、1.8wt%、1.9wt%、2wt%、2.1wt%、2.2wt%、2.3wt%、2.4wt%、2.45wt%、2.46wt%、2.47wt%、2.48wt%、2.49wt%、2.5wt%、2.6wt%、2.7wt%、2.8wt%、2.9wt%、3.0wt%、3.1wt%、3.2wt%、3.3wt%、3.4wt%、3.5wt%、3.6wt%、3.7wt%、3.75wt%,等。作为优选的实施方式,二胺类有机物在二胺类有机物水溶液中的质量分数为1.5wt%。分散包括搅拌或震荡的方式。分散的时间为1.5-2.5h,例如:1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h、2h、2.1h、2.2h、
2.3h、2.4h、2.5h,等。作为优选的实施方式,分散的时间为2h。
54.氧化石墨烯水分散液中,质量分数为1-6wt%的氧化石墨烯分散良好,片层剥离得比较完全,氧化石墨烯在水分散液中氧化石墨烯层间浸入水分子,水分子与环氧基和羟基形成氢键,将氧化石墨烯层间打开。带负电的氧化石墨烯片层由于静电排斥相互分离,使氧化石墨烯片层比较好地分散在分散液中。
55.氧化石墨烯为石墨烯的氧化物,含有羟基、环氧基、羰基和羧基等含氧官能团。羧基主要分布在氧化石墨烯的边缘,而环氧基和羟基多分布在氧化石墨烯片层内部平面上。羰基则是在氧化石墨烯片层内部平面和边缘都有所分布。
56.氧化石墨烯片层中羰基和羧基中的c=o为碳氧双键,键能比较小,活性比较强,稳定性相对比较低;而羟基(-oh)和环氧基(-c-o-c-)为碳氧单键,键能比较大,活性比较弱。二胺类有机物比较容易与含有碳氧双键的羰基和羧基官能团发生化学键合作用。
57.在氧化石墨烯水分散液中加入已经分散好的二胺类有机物水溶液,二胺类有机物与片层剥离得比较完全的氧化石墨烯充分接触,进入到氧化石墨烯层间,与片层形成比较充分的接触。由于氧化石墨烯片层中的羰基与羧基上的(c=o)官能团化学活性比较强,易与二胺类有机物分子发生化学反应,使其键合在氧化石墨烯片层之间从而能够增强了层间的相互作用。
58.作为本发明的第三种实施方式,展示了一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜,氧化石墨烯膜中含有二胺类有机物,二胺类有机物通过化学键键合在氧化石墨烯层间。二胺类有机物占氧化石墨烯质量的0.0008-0.09wt%,例如:0.0008wt%、0.0009wt%、0.001wt%、0.0011wt%、0.0012wt%、0.0015wt%、0.002wt%、0.0025wt%、0.003wt%、0.0035wt%、0.004wt%、0.0045wt%、0.005wt%、0.0055wt%、0.0060wt%、0.0065wt%、0.007wt%、0.0075wt%、0.008wt%、0.0085wt%、0.009wt%、0.0095wt%、0.01wt%、0.02wt%、0.03wt%、0.04wt%、0.05wt%、0.06wt%、0.07wt%、0.08wt%、0.085wt%、0.086wt%、0.087wt%、0.088wt%、0.089wt%、0.0895wt%、0.09wt%,等。作为优选的实施方式,二胺类有机物占氧化石墨烯质量的0.045wt%。二胺类有机物包括乙二胺、对苯二胺、己二酰二胺或二乙烯二胺中的一种或两种以上的组合。作为优选的实施方式,二胺类有机物采用乙二胺或对苯二胺。层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜的拉伸强度为140-180mpa,例如:140mpa、141mpa、142mpa、143mpa、144mpa、145mpa、147mpa、148mpa、150mpa、152mpa、158mpa、160mpa、162mpa、165mpa、167mpa、168mpa、170mpa、172mpa、175mpa、178mpa、179mpa、180mpa,等,比未在层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜提高了66.7-94.4%,例如:66.7%、67%、68%、69%、70%、72%、75%、78%、80%、82%、85%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、94.4%,等。
59.作为本发明的第四种实施方式,展示了一种层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜的制备方法,包括:采用层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料的方法制备层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料;和将层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯浆料涂膜,干燥,得到层间键合二胺类有机物的氧化石墨烯膜。涂膜的厚度为1-3mm,例如:1mm、1.01mm、1.02mm、1.03mm、1.04mm、1.05mm、1.08mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、1.95mm、1.96mm、1.97mm、1.98mm、1.99mm、2mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm、2.92mm、2.95mm、2.96mm、2.97mm、2.98mm、2.99mm、3mm,
等。作为优选的实施方式,涂膜的厚度为2mm。干燥的温度为40-120℃,例如:40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、116℃、117℃、118℃、119℃、120℃,等,作为优选的实施方式,干燥的温度为75℃;和/或,干燥的时间为30min-3h,例如:30min、40min、45min 50min、55min、60min、1h15min、1h30 min、1h45 min、2h、2h15min、2h30min、2h45min、2h50min、2h55min、3h,等,作为优选的实施方式,干燥的时间为1.5h。
60.在使用氧化石墨烯浆料制备氧化石墨烯膜的过程中,氧化石墨烯片层是靠氢键进行自组装,二胺类有机物与氧化石墨烯的羰基和羧基反应衔接在片层上。相比于氧化石墨烯片层与水分子形成的氢键而言,二胺类有机物与氧化石墨烯片层中的羰基、羧基等发生反应生成的化学键更为稳定,如图1和图2所示,因此使用二胺类有机物增强了氧化石墨烯片层间的相互作用,增强氧化石墨烯自组装成膜的能力,同时提升氧化石墨烯膜的柔韧性,降低氧化石墨烯膜制备成石墨烯膜过程中出现破损、折叠、断裂等不良的概率。
61.以下通过实施例和对比例对本发明的优越性进一步阐述:
62.实施例1a:
63.本实施例示出了一种层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料的制备方法。
64.1)制备氧化石墨烯水分散液:
65.将氧化石墨烯滤饼与去离子水混合,配置成质量为898g的氧化石墨烯浆料,经搅拌机充分搅拌、震荡均匀得到氧化石墨烯水分散液。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为5.77%。
66.2)制备乙二胺水溶液:
67.将2ml质量分数为99.00%的乙二胺溶液加入到100ml的去离子水中,搅拌均匀。
68.3)将步骤2)制备得到的乙二胺水溶液缓慢加入到步骤1)制备得到的氧化石墨烯水分散液中,搅拌均匀,得到层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料。
69.实施例1b:
70.本实施例示出了一种采用实施例1a的层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料制备层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的制备工艺。
71.将实施例1a的层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料涂成2mm的膜,并在75℃下干燥处理90min,得到层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜(如图5所示)。
72.该层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的拉伸强度为150mpa。
73.实施例2a:
74.本实施例示出了一种层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料的制备方法。
75.1)制备氧化石墨烯水分散液:
76.向固含量为6.00%的氧化石墨烯水性浆料中加入去离子水,配置成质量为898g的氧化石墨烯浆料,经搅拌机充分搅拌、震荡均匀得到氧化石墨烯水分散液。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为5.77%。
77.2)制备乙二胺水溶液:
78.将2ml质量分数为99.00%的乙二胺溶液加入到100ml的去离子水中,搅拌均匀。
79.3)将步骤2)制备得到的乙二胺水溶液缓慢加入到步骤1)制备得到的氧化石墨烯水分散液中,搅拌均匀,得到层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料。
80.实施例2b:
81.本实施例示出了一种采用实施例2a的层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料制备层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的制备工艺。
82.将实施例2a的层间键合乙二胺的氧化石墨烯浆料涂成2mm的膜,并在75℃下干燥处理90min,得到层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜(如图6所示)。
83.该层间键合乙二胺的氧化石墨烯膜的拉伸强度为147mpa。
84.实施例3a:
85.本实施例示出了一种层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料的制备方法。
86.1)制备氧化石墨烯水分散液:
87.将氧化石墨烯与去离子水混合,配置成质量为898g的氧化石墨烯浆料,经搅拌机充分搅拌、震荡均匀得到氧化石墨烯水分散液。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为5.77%。
88.2)制备对苯二胺水溶液:
89.将2ml质量分数为99.00%的对苯二胺溶液加入到100ml的去离子水中,搅拌均匀。
90.3)将步骤2)制备得到的对苯二胺水溶液缓慢加入到步骤1)制备得到的氧化石墨烯水分散液中,搅拌均匀,得到层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料。
91.实施例3b:
92.本实施例示出了一种采用实施例3a的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料制备层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的制备工艺。
93.将实施例3a的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料涂成2mm的膜,并在75℃下干燥处理90min,得到层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜(如图7所示)。
94.该层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的拉伸强度为175mpa。
95.实施例4a:
96.本实施例示出了一种层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料的制备方法。
97.1)制备氧化石墨烯水分散液:
98.向固含量为5.92%的氧化石墨烯水性浆料中加入去离子水,配置成质量为898g的氧化石墨烯浆料,经搅拌机充分搅拌、震荡均匀得到氧化石墨烯水分散液。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为5.77%。
99.2)制备对苯二胺水溶液:
100.将2ml质量分数为99.00%的对苯二胺溶液加入到100ml的去离子水中,搅拌均匀。
101.3)将步骤2)制备得到的对苯二胺水溶液缓慢加入到步骤1)制备得到的氧化石墨烯水分散液中,搅拌均匀,得到层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料。
102.实施例4b:
103.本实施例示出了一种采用实施例4a的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料制备层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的制备工艺。
104.将实施例4a的层间键合对苯二胺的氧化石墨烯浆料涂成2mm的膜,并在75℃下干燥处理90min,得到层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜(如图8所示)。
105.该层间键合对苯二胺的氧化石墨烯膜的拉伸强度为167mpa。
106.对比例5:
107.本对比例示出了一种氧化石墨烯的制备工艺。
108.1)制备氧化石墨烯水分散液:
109.将氧化石墨烯与去离子水混合,经搅拌机充分搅拌、震荡均匀得到氧化石墨烯水分散液。氧化石墨烯水分散液中,氧化石墨烯的质量分数为5.77%。
110.2)氧化石墨烯浆料涂成2mm的膜,并在75℃下干燥处理90min,得到的氧化石墨烯膜(如图9和图10所示)。
111.该氧化石墨烯膜的拉伸强度为90mpa。
112.通过下表对实施例1-4和对比例5进行对比:
[0113][0114]
通过表格可以看出,本发明利用二胺类有机物在氧化石墨烯的层间键合,使氧化石墨烯膜层间的结合力以及氧化石墨烯片与片之间的结合力更强,氧化石墨烯膜的拉伸强度大幅度提高。
[0115]
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1