[发明专利]表面接枝石墨烯/蒽醌化合物复合材料的塑料、制备方法及应用

权利要求书

1.表面接枝石墨烯/蒽醌化合物复合材料的塑料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1、制备表面亲水的塑料：采用等离子体、强氧化剂、臭氧、γ-射线、电子束或离子束对塑料表面进行亲水改性；

S2、制备氨基改性塑料：5-10重量份氨基硅烷偶联剂加入到100重量份体积比95:5的醇水溶液中，搅拌半小时，加入步骤S1得到的表面亲水的塑料，升温至50-70℃，反应1-3小时，过滤，滤出固体用无水乙醇清洗三次，干燥；所述醇水溶液和塑料的体积比为1:0.2-0.5；

S3、制备表面接枝氧化石墨烯的塑料：按重量份数计，将1份改性Hummers法氧化石墨烯加入到100-1000份四氢呋喃中，超声分散，加入5-50份步骤S2中所述的氨基改性塑料，搅拌反应0.5-2小时，过滤，滤出固体用无水乙醇清洗三次，干燥；

S4、制备表面接枝石墨烯/蒽醌化合物复合材料的塑料：将步骤S3得到表面接枝氧化石墨烯的塑料超声分散在四氢呋喃中，加入碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌分散均匀，加入含氨基蒽醌，升温至微回流搅拌反应5-15小时，加入还原剂，继续反应5-10小时，过滤，滤出固体用无水乙醇清洗三次，干燥。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述塑料为实心塑料或空心塑料，选自聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、氟塑料和聚苯乙烯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述氨基硅烷偶联剂选自3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ－二乙烯三胺丙基甲基二甲氧基硅烷和N-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述塑料、碳酰二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的重量比为1:0.1-0.2:0.1-0.2。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述的含氨基蒽醌化合物选自1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌、2-氨基蒽醌、1,2-二氨基蒽醌、1,4-二氨基蒽醌、2,6-二氨基蒽醌、1,8-二氨基蒽醌、1,5-二氨基蒽醌、1-氨基-2-甲基蒽醌、1,5-二羟基-4,8-二氨基蒽醌和1-氨基蒽醌中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述还原剂选自维生素C、水合肼、二甲肼、硼氢化钠、氢化钠和葡萄糖中的一种或几种。