[发明专利]一种石墨烯改性呋喃树脂及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯改性呋喃树脂，由甲醛、糠醇和石墨烯经反应制备得到。

2.根据权利要求1所述的石墨烯改性呋喃树脂，其特征在于，所述甲醛、糠醇和石墨烯的质量比为(10～25):(30～60):(0.001～1)。

3.根据权利要求1所述的石墨烯改性呋喃树脂，其特征在于，由甲醛、糠醇、石墨烯和降醛剂制备得到，所述降醛剂包括乙二醛、三聚氰胺和聚乙烯醇中的一种或几种。

4.一种石墨烯改性呋喃树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)、将甲醛、尿素和糠醇进行第一反应，得到第一反应产物；所述第一反应的pH值为8～10，所述第一反应的温度为90℃～120℃，所述第一反应的时间为1小时～3小时；

2)、将所述第一反应产物和石墨烯进行第二反应，得到石墨烯改性呋喃树脂，所述第二反应的pH值为3～3.5，所述第二反应的时间为1小时～3小时。

5.根据权利要求4所述的石墨烯改性呋喃树脂，其特征在于，所述石墨烯的制备原料为生物质碳源。

6.根据权利要求5所述的石墨烯改性呋喃树脂，其特征在于，所述石墨烯的制备方法包括以下步骤：

1)、在催化剂的作用下，将生物质碳源进行催化处理，得到第一中间产物，所述催化剂包括锰的氯化盐、铁类化合物、钴类化合物和镍类化合物中的一种或几种；

2)、在保护性气体存在的条件下，将所述第一中间产物从第一温度升温至第二温度后保温，得到第二中间产物，所述第一温度为20℃～40℃，所述第二温度为300℃～400℃；

3)、在保护性气体存在的条件下，将所述第二中间产物从第二温度升温至第三温度后保温，得到第三中间产物；所述第三温度为800℃～900℃；

4)、在保护性气体存在的条件下，将所述第三中间产物从第三温度升温至第四温度后保温，得到第四中间产物，所述第四温度为1100℃～1300℃；

5)、在保护性气体存在的条件下，将所述第四中间产物从第四温度降温至第五温度后保温，得到石墨烯，所述第五温度为900℃～1000℃。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述甲醛、尿素、糠醇和石墨烯的质量比为(10～25):a:(30～60):(0.001～1)，0＜a≤15。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤1)中第一反应压力为0.15MPa～0.25MPa。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤1)中第一反应的温度为95℃～110℃；

所述步骤2)中第二反应的温度为95℃～110℃。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中第二反应的pH值为3.2。

11.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤2)第二反应结束后还包括：

将得到的第二反应产物和降醛剂、硅烷偶联剂进行第三反应，得到石墨烯改性呋喃树脂，所述降醛剂包括乙二醛、三聚氰胺和聚乙烯醇中的一种或几种。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述甲醛、尿素、糠醇、石墨烯和降醛剂的质量比为(10～25):b:(30～60):(0.001～1)：(0.4～1)，0＜b≤15。