大规模制备石墨烯的绿色方法

    公开(公告)号:CN104495810A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410756521.X

    申请日:2014-12-10

    Abstract: 本发明提供一种大规模制备石墨烯的绿色方法,其利用水溶性有机物熔体辅助三辊剥离制备石墨烯,具体包括如下步骤:(1)称取质量比为5:1~500:1的水溶性有机物和石墨备用;(2)将水溶性有机物放置于三辊研磨机辊筒上,加热辊筒至水溶性有机物的软化点,制得胶黏剂,运行三辊研磨机,待胶黏剂平铺于三辊研磨机的辊筒上,再缓慢加入石墨,对加入的石墨进行研磨剥离;(3)将步骤(2)得到的产物浸没于蒸馏水中,洗涤,以除去水溶性有机物,即得到石墨烯。本发明采用物理方法制备石墨烯,制备工艺绿色环保、无毒无害,可以应用于第一层安全性的生物医学领域,并且该方法具有简单易行,对于设备无特殊要求,成本低,效率高,可进行大规模生产等优点。

    具有高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103642198B

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201310629451.7

    申请日:2013-12-02

    Abstract: 一种具有高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料及其制备方法,该母料中石墨烯/炭黑复合物采用静电自组装形成,按照重量百分比包括:10-50%石墨烯,5-20%炭黑,0.5-10%表面活性剂,10-65%载体树脂,2-10%助剂。其制备方法:(1)采用表面活性剂复配分散石墨烯,以调控石墨烯表面的正电性;(2)将改性后带正电性的石墨烯与炭黑通过静电吸附作用自组装形成稳定的石墨烯/炭黑复合物;(3)配合使用溶液共混法、熔融共混法、原位聚合法制备出高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料;(4)对母料进行处理后并加入助剂挤出造粒制得石墨烯/炭黑/热塑性树脂母料颗粒。所得母料解决了石墨烯粉体加料难、分散不均、粉尘污染、制品性能不稳定等诸多问题。

    尺寸可控的石墨烯微片的制备方法

    公开(公告)号:CN103601179A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310579504.9

    申请日:2013-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种高比表面积、尺寸可控的石墨烯微片制备方法,适用于石墨烯的大批量生产,该方法包括:(1)以大粒径可膨胀石墨为原料,高温下制备高膨胀倍率膨胀石墨;(2)以有机物为插层物,共混插入膨胀石墨片层中,制备膨胀石墨/有机物复合材料;(3)采用粉碎机将共混物粉碎成一定尺寸大小;(4)将在一定氛围下高温燃烧,膨胀剥离获得一定尺寸的石墨烯微片。本发明可批量、低成本制备尺寸可控的石墨烯微片粉体,解决了现有石墨烯制备技术中存在的产率低、尺寸小、成本高等问题。

    原位聚合制备石墨烯/聚甲醛复合材料的方法

    公开(公告)号:CN104448173A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410699976.2

    申请日:2014-11-28

    Abstract: 本发明属于纳米复合材料技术领域,特别涉及一种原位聚合制备石墨烯/聚甲醛复合材料的方法。本发明采用机械分散法,将三聚甲醛、共聚单体和石墨烯在熔融或溶液状态下配成均匀体系,加入引发剂,原位聚合制备石墨烯/聚甲醛复合材料。本发明的POM复合材料与传统的POM材料相比,具有摩擦系数低、磨损量小、耐热性强等特点,同时力学性能大幅度提升,因此能够应用在一些负荷大、工作时间长的传动产品上;本发明采用原位聚合法在聚合前期单体存在时候添加石墨烯,可使石墨烯分散均匀,整个制备工艺简单,反应条件较为温和,产率较高,适合工业化生产。

    原位聚合制备聚苯硫醚/石墨烯复合材料的方法

    公开(公告)号:CN104231270A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410539991.0

    申请日:2014-10-14

    Abstract: 本发明属于纳米聚合物复合材料技术领域,具体涉及一种原位聚合制备聚苯硫醚/石墨烯复合材料的方法。该方法为:将石墨烯与硫化钠、助剂、溶剂、对二氯苯在反应釜中进行原位缩聚反应,分离、纯化、干燥得到聚苯硫醚/石墨烯复合材料。该法原料易得,反应条件较为温和,产率较高,适合工业化生产,所得的复合材料可改善聚苯硫醚的韧性差的问题,同时进一步提升导热、导电及其他综合性能,具有可观的经济价值,为石墨烯改性聚苯硫醚开辟了一条新途径。

    具有高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料及其制备方法

    公开(公告)号:CN103642198A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310629451.7

    申请日:2013-12-02

    Abstract: 一种具有高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料及其制备方法,该母料中石墨烯/炭黑复合物采用静电自组装形成,按照重量百分比包括:10-50%石墨烯,5-20%炭黑,0.5-10%表面活性剂,10-65%载体树脂,2-10%助剂。其制备方法:(1)采用表面活性剂复配分散石墨烯,以调控石墨烯表面的正电性;(2)将改性后带正电性的石墨烯与炭黑通过静电吸附作用自组装形成稳定的石墨烯/炭黑复合物;(3)配合使用溶液共混法、熔融共混法、原位聚合法制备出高分散性的石墨烯/炭黑热塑性树脂母料;(4)对母料进行处理后并加入助剂挤出造粒制得石墨烯/炭黑/热塑性树脂母料颗粒。所得母料解决了石墨烯粉体加料难、分散不均、粉尘污染、制品性能不稳定等诸多问题。

    一种微氧化石墨烯及其制备方法

    公开(公告)号:CN104386677A

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201410628391.1

    申请日:2014-11-10

    Abstract: 本发明属于石墨烯材料技术领域,特别涉及一种微氧化石墨烯及其制备方法。本发明提供的微氧化石墨烯含有少量的活性基团,氧化程度低,氧元素质量含量为1~10%,堆积密度为0.01~0.1g/ml。该产品表面含有适量的化学反应活性基点,同时保留了较完整的石墨烯晶格结构,兼具良好的分散性、特殊的反应活性和优异的物理性能。本发明提供了一条高效稳定、经济可控、绿色环保的工业化制备微氧化石墨烯的路线,克服了传统酸氧化法存在的石墨烯活化不可控、操作危险大、环境污染严重、易腐蚀设备、成本投入高等不足。本发明制备的微氧化石墨烯在功能复合材料、涂料、油墨、光电材料、生物医药等领域具有十分广阔的前景。

    一种石墨烯原位改性ABS树脂的方法

    公开(公告)号:CN104194248A

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201410456117.0

    申请日:2014-09-10

    Abstract: 本发明属于材料技术领域,具体涉及一种石墨烯原位改性ABS树脂的方法。该方法为:(1)将丁二烯通过乳液聚合制备PB胶乳;(2)再进行接枝苯乙烯、丙烯腈聚合、凝聚、干燥得ABS粒料;(3)采用本体聚合或悬浮聚合制备SAN(苯乙烯-丙烯腈)颗粒;(4)将ABS粒料和SAN颗粒通过混炼、造粒;石墨烯可任选在上述步骤(1)、(2)、(3)中加入,通过原位聚合获得石墨烯改性ABS树脂的复合材料。该法工艺过程简单,易实施,适合工业化生产,所得的复合材料导热、导电、力学性能显著提升,具有可观的经济价值,为石墨烯改性ABS树脂开辟了一条新途径。

    一种连续化生产石墨烯粉体工业装置及其方法

    公开(公告)号:CN103880002A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410139728.2

    申请日:2014-04-04

    Abstract: 本发明公开了一种连续化生产石墨烯粉体工业装置及其方法。该装置包括贮液槽、流量阀、数个超声波处理器、微波反应釜、振动筛网、混合槽、储液槽、增压泵、喷雾干燥塔及旋风离心器。其制备石墨烯方法为通过控制分散剂的配比来调整表面张力,再与石墨混合均匀后通过连续超声和微波的协同作用得到分散均匀石墨烯;添加粘合液至石墨烯分散液配制浆料,采用离心喷雾干燥设备对浆料进行喷雾干燥、造粒。本发明采用连续超声-微波结合方式实现了石墨烯大规模生产,与喷雾干燥结合可实现石墨烯的造粒,减少了环境污染,方便运输和使用。

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