[发明专利]一种浇铸尼龙/石墨烯纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种浇铸尼龙/石墨烯纳米复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将石墨烯在熔融聚酰胺单体中进行预分散，所述石墨烯质量占聚酰胺单体质量的0.001~30%；

（2）在预分散的石墨烯/聚酰胺单体混合熔液中加入催化剂、活化剂和其他助剂，然后采用原位阴离子开环聚合工艺浇铸制备出石墨烯/聚酰胺复合材料。

2.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：所述的聚酰胺是指分子链中含有酰胺键、重均分子量在5000~1000000的一种内酰胺的聚合物或至少两种内酰胺的共聚物。

3.根据权利2所述的制备方法，其特征在于：所述内酰胺是指环状酰胺或环状酰胺衍生物中的至少一种。

4.根据权利3所述的制备方法，其特征在于：所述环状酰胺或环状酰胺衍生物为戊内酰胺、己内酰胺、庚内酰胺、辛内酰胺、壬内酰胺、癸内酰胺、十一内酰胺、十二内酰胺、戊二酰亚胺或己二酰亚胺。

5.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：所述的石墨烯是指粉体或浆料的单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯（3~10层）、多层石墨烯或石墨烯纳米片。

6.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：

所述步骤（1）中预分散是指采用机械进行分散5~60分钟；

所述步骤（2）中混合熔液先升温至140~180℃，加入催化剂、活化剂和其他助剂后，再进行抽真空与除水处理，所述的抽真空和除水时间为20~60分钟；所述阴离子开环聚合工艺浇铸成型制备时间为10~60分钟，浇铸的模温为160~200℃。

7.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂为碱土金属、氢氧化钠、己内酰胺纳、碳酸钠、氢化锂或氢氧化钾中的至少一种，其用量是聚酰胺单体重量的0.01~10%。

8.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：所述活化剂选自N-乙酰基己内酰胺、N-苯甲酰己内酰胺、2,4-甲苯二异氰酸酯和2苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种，其用量是聚酰胺单体重量的0.05~10%。

9.根据权利1所述的制备方法，其特征在于：所述其他助剂选自抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂中的至少一种，其用量是聚酰胺单体重量的0~3%。

10.一种如权利要求1所述的制备方法制备的浇铸尼龙/石墨烯纳米复合材料。