一种石墨烯油性浆料及其制备方法与流程

文档序号:11805236阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种石墨烯油性浆料,其特征在于:各组分及含量为:

溶剂80-90wt%、烷基化改性石墨烯5-15wt%、油性分散剂2-7wt%。

2.根据权利要求1所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:各组分及含量为:

溶剂85wt%、烷基化改性石墨烯10wt%、油性分散剂5wt%。

3.根据权利要求1或2所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:所述烷基化改性石墨烯为单层或多层结构的石墨烯粉末,其片径为0.2~10um,厚度为0.5~30nm,比表面积为200~1000m2/g。

4.根据权利要求3所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:所述烷基化改性石墨烯按照如下方法制备而成:

1)氧化石墨解理同时引入烷基链

将分散剂、润湿剂、烷基化改性剂溶解于乙醇中,再加入氧化石墨,得到氧化石墨的悬浮液,再将悬浮液置于乳化机中对氧化石墨进行机械剥离,氧化石墨在剥离解理的同时与改性剂进行接枝反应,形成接枝有烷基链的氧化石墨烯溶液;

2)低温原还

对步骤1)中得到的接枝有烷基链的氧化石墨烯溶液进行抽滤、洗涤,将滤饼于300℃以下热还原,得到烷基化改性的石墨烯粉体。

5.根据权利要求4所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:

分散剂:润湿剂:烷基化改性剂的质量比为(0.8~1.5):(0.02~0.2):1,优选1:0.1:1;

进一步优选的,所述烷基化改性剂:乙醇的质量比为1:(90~100),优选1:97;

优选的,所述氧化石墨的加入量与烷基化改性剂的质量比为1:(0.7~3),优选为1:1;进一步优选的,所述氧化石墨为氧化石墨粉体。

6.根据权利要求4所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:所述分散剂为PSS、SDBS、SDS、商用BYK、AFCONA等各种水性的分散剂,优选PSS;

和/或,所述润湿剂为AFCONA5000;

和/或,烷基化改性剂为十八胺、硅烷偶联剂。

7.根据权利要求4所述的石墨烯油性浆料,其特征在于:所述乳化机为高剪切力乳化机,乳化机搅拌0.5h,转速为10000rpm。

优选的,所述还原的温度为180~200℃;时间5min-10min。

8.根据权利要求1或2所述的的石墨烯油性浆料,其特征在于:所述油性分散剂为BYK163、165或AFCONA4000系列;

和/或,所述溶剂为白油、石蜡油、十氢化萘、矿物油中的一种或多种组合;优选矿物油。

9.根据权利要求1-8任一项所述石墨烯油性浆料的制备方法,其特征在于:将油性分散剂加入到溶剂中,搅拌至溶解,再向溶剂中加入烷基化改性的石墨烯粉体,再进行机械分散处理,得到分散的石墨烯浆料。

10.根据权利要求9所述石墨烯油性浆料的制备方法,其特征在于:所述烷基化改性的石墨烯粉体分三批次加入,依次为总量的4/10、3/10、3/10,前一批次的烷基化改性的石墨烯粉体完全浸润后,再加入下一批次;

优选的,所述机械分散采用均质分散机或高速震荡机分散处理,优选的,均质分散机的线速度2~10m/s,更优选4~6m/s,分散处理时间为0.5h;高速振荡机频率500~700次/min,振荡时间1h。

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