[发明专利]一种石墨烯改性氟橡胶及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性氟橡胶的制备方法，其特征在于，在以含氟烯烃为聚合单体，通过间歇乳液法制备氟橡胶的过程中，添加改性剂石墨烯分散液；所述石墨烯分散液为质量分数0.5～10wt％的石墨烯水溶液；所述石墨烯分散液中石墨烯的质量为所述聚合单体总质量的0.5～10wt％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯分散液的制备方法为：将石墨烯置于去离子水中，加热至50℃～70℃，然后采用超声波进行震荡。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在频率为90～120KHZ的条件下超声震荡0.5～1h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨烯分散液中石黑烯的质量为所述聚合单体总质量的5～8wt％。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合单体为偏氟乙烯、四氟乙烯和全氟丙烯中至少两种的混合物。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，以物质的量之和100份计，偏氟乙烯60～85份，四氟乙烯0～20份，全氟丙烯15～40份；

7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，以物质的量之和100份计，偏氟乙烯60份，四氟乙烯18～20份，全氟丙烯20～22份；或偏氟乙烯60份，全氟丙烯40份。

8.根据权利要求1～7任一项所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在反应釜中加入去离子水、pH缓冲剂和乳化剂，混匀后将所述反应釜进行抽真空处理；

2)向所述反应釜加入部分所述聚合单体，然后加入石墨烯分散液，调节所述反应釜的温度为70～120℃；继续向所述反应釜中添加剩余的聚合单体，至所述反应釜内的压力为0.3～5.0MPa；

3)向所述反应釜中加入自由基引发剂引发反应，在反应过程中加入链转移剂和剩余所述聚合单体，使压力维持在步骤2)所述压力，并控温在步骤2)所述反应釜的温度；至反应结束，得弹性体乳液；

4)将所述弹性体乳液进行电解质凝聚后洗涤、干燥，得所述石墨烯改性氟橡胶。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述乳化剂为全氟聚醚羧酸铵。

10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述自由基引发剂为有机或无机过氧化物，

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述自由基引发剂为过硫酸铵。

12.根据权利要求8或11所述的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为含碘烷烃RI_X，其中R为1～6烷基，X＝1、2或3；

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为1,2-二碘乙烷、碘仿、碘乙烷1,3-二碘丙烷或碘甲烷。

14.权利要求1～13任一项所述方法制备得到的石墨烯改性氟橡胶。