[发明专利]一种烷基化功能石墨烯的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于具体步骤如下：

（1）通过改进Hummers方法获得氧化石墨烯，其单层氧化石墨烯含量占90%以上；

（2）将步骤（1）获得的氧化石墨烯按化学计量比分散于酮类小分子化合物与水混合溶液或酮类小分子化合物与乙醇混合溶液中，在40kHz功率300W下超声剥离处理1~8h，分离获得烷基化程度可控的功能石墨烯分散液；

（3）将步骤（2）获得的功能石墨烯分散液置于乙醇-水溶液中，洗涤并于10000转/分速度下离心，最后将沉淀物冷冻干燥，制备获得功能石墨烯。

2.根据权利要求1所述的烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述氧化石墨烯按化学计量分散于酮类小分子化合物，其化学计量为0.1～10mg/mL。

3.根据权利要求1所述的烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述酮类小分子化合物为脂肪酮类化合物。

4.根据权利要求3所述的烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于所述脂肪酮类小分子化合物为脂肪酮类化合物，包括丙酮、丁酮、2-戊酮、2-已酮、2-庚酮、2-辛酮、2-壬酮或2-十三酮中的一种以上。

5.根据权利要求1所述的烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述酮类小分子化合物与水或乙醇的体积比为1:0～10:1。

6.根据权利要求1所述的烷基化功能石墨烯的制备方法，其特征在于步骤(2)中制得的烷基化功能石墨烯脂肪酮类化合物以化学键合方式吸附于氧化石墨烯表面上的缺陷结构或拓扑结构，化学吸附的脂肪酮类化合物含量为0.1～1%。

7.一种如权利要求1所述制备方法得到的烷基化功能石墨烯作为聚合物基复合材料填料的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于烷基化功能石墨烯作为功能石墨烯/PA66基纳米复合材料的应用，具体步骤如下：

(1)将烷基化功能石墨烯与50%尼龙66盐的水溶液按重量比为1:10混合，超声处理，通过原位聚合法制得功能石墨烯/PA66母料；

 (2)将步骤(1)获得的功能石墨烯/PA66母料与PA66树脂通过高速粉碎机混合均匀，其中：功能石墨烯与PA66树脂的重量比为：(0.1～2)：(98～99.9)；然后经过熔融共混挤出获得含功能石墨烯的PA66基纳米复合材料。