[发明专利]一种改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法

权利要求书

1.一种改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于步骤为：

第一步，将氧化石墨烯和歧化松香提纯产物脱氢枞酸按任意比通过搅拌、超声分散溶解于两者的共溶剂中，然后将氧化石墨烯/脱氢枞酸溶液通过蒸发去除共溶剂，得到氧化石墨烯/脱氢枞酸粉末；

第二步，将氧化石墨烯/脱氢枞酸粉末置于氧化石墨烯的还原剂中进行反应，得到石墨烯/脱氢枞酸粉末；

第三步，将石墨烯/脱氢枞酸粉末与多元胺进行反应得到石墨烯/松香基多元胺，多元胺与脱氢枞酸的摩尔比为（4~2）:1；

第四步，将石墨烯/松香基多元胺与环氧树脂按质量比1:1 ~ 1:4进行混合固化，得到具有均匀分散的石墨烯/环氧树脂复合材料。

2.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述共溶剂为乙醇、丙酮、二甲基亚砜（DMSO）、N, N’-二甲基甲酰胺（DMF）、甲基吡咯烷酮（NMP）、吡啶、四氢呋喃（THF）中的一种。

3.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第一步中超声分散的条件为：超声频率为80 KHz，超声功率120 W ~ 300 W，超声时间为0.5 ~ 1.5小时。

4.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第二步所用的还原剂为氢碘酸、对苯二胺水溶液、茶多酚水溶液、抗坏血酸水溶液、苯甲醇水溶液、对苯二酚水溶液、盐酸多巴胺溶液、过硫酸钠和氢氧化钠水溶液、硼氢化钠水溶液、葡萄糖水溶液、甘氨酸水溶液、肼水溶液、水合肼水溶液、二甲肼水溶液中的一种。

5.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第二步所用的还原剂与氧化石墨烯/脱氢枞酸粉末的反应温度为80 ~ 120℃，反应时间为24 ~ 48小时。

6.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第三步所用的多元胺为乙二胺、己二胺、癸二胺、异佛尔酮二胺、十二烷二元胺、孟二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、三聚氰胺、间苯二胺、对苯二胺、3，3'，4，4'-联苯四胺中的一种。

7.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第三步中所用多元胺与脱氢枞酸的摩尔比为2:1。

8.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第三步反应条件为160 ℃下反应2小时，然后在200 ℃下反应4小时。

9.根据权利要求1所述改善石墨烯在环氧树脂中分散性及界面相容性的方法，其特征在于所述第四步中石墨烯/松香基多元胺与环氧树脂按质量比1:1.5进行混合固化，得到具有均匀分散的石墨烯/环氧树脂复合材料。