[发明专利]一种石墨烯改性PET薄膜材料以及制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性PET薄膜材料，其特征在于，以质量比大于10的乙二醇和石墨为原料，在超临界二氧化碳的氛围下，通过球磨制备得到改性石墨烯，然后将所述改性石墨烯与另取的对苯二甲酸、乙二醇采用原位聚合法合成得到石墨烯改性PET复合材料粒料，其中所述石墨烯占PET复合材料粒料质量分数的0.1wt％-1.0wt％，然后通过多层拉伸挤出系统获得所述石墨烯改性PET薄膜材料。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯改性PET薄膜材料，其特征在于，所述石墨为鳞片石墨、膨胀石墨、块状石墨、无定形石墨中的一种或多种。

3.一种根据权利要求1所述的石墨烯改性PET薄膜材料的制备方法，其特征在于，按照如下方法制备得到：

S1、改性石墨烯的制备：在球磨罐中加入1重量份的石墨、10重量份以上的乙二醇和适量催化剂，然后将罐体用法兰螺丝密封，通过充气装置向罐体内冲入用于排除罐体内空气的二氧化碳气体；然后向罐体内另冲入二氧化碳气体，直到压力达到7.3-15MPa，关紧阀门，此时另冲入的二氧化碳处于超临界状态；然后在32℃-100℃、转速300-600r/min下，球磨24-72小时，即得到所述改性石墨烯；

S2、原位聚合法制备石墨烯改性PET复合材料粒料：首先在四口瓶中加入S1制备的改性石墨烯的溶液，在氮气保护下升温至200-265℃反应回流1-2小时，得到第一溶液；然后另取对苯二甲酸和乙二醇，所述乙二醇与S1步骤中所用到的乙二醇总量与所述对苯二甲酸的单体摩尔比为1.05-1.3之间，并在氮气的保护下升温至200℃，使对苯二甲酸全部溶解，得到第二溶液；最后将所述第二溶液加到所述第一溶液中，继续反应2-4小时，升温至270-290℃，于真空条件下进行缩聚反应，反应2-4小时后结束，在氮气保护下出料，固化切粒即得到所述石墨烯改性PET复合材料粒料；

S3、将所述石墨烯改性PET复合材粒料通过多层拉伸挤出系统获得石墨烯改性PET薄膜材料。

4.根据权利要求3所述的一种石墨烯改性PET薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述催化剂为Sb(OAc)₃、Co(OAc)₂、Sb₂O₃、H₃PO₄中的一种或两种。