[发明专利]一种功能化石墨烯改性抗静电塑料及其制备方法

权利要求书

1.一种功能化石墨烯改性抗静电塑料的制备方法，其特征在于：抗静电塑料的组分及含量为：聚氯乙烯塑料基材85 份~95 份，经过改性具有良好导电性的功能化石墨烯5 份~15 份;其制备方法包括以下步骤：

（1）制备氧化石墨烯

将98% 浓硫酸和85% 浓磷酸按质量比为2:1 混合得混合酸溶液中，向混合酸溶液中加入石墨，其中石墨的质量和混合酸溶液的体积比为2g~5g:120ml~590ml ；在冰水浴中搅拌均匀，再 慢慢地 向石墨与混合酸的混合溶液中加入高锰酸钾，加热至85℃进行氧化处理1h，随后除去高锰酸钾，抽滤，洗涤滤物、干燥，得到氧化石墨烯，其中石墨与高锰酸钾的质量比为1:4~1:6 ；

（2）制备石墨烯

将步骤（1）中制备的氧化石墨烯置于管式炉中，高温或者氮气保护下1000℃还原得到石墨烯；

（3）制备功能化石墨烯

将步骤（2）中制备的石墨烯在浓度为10 ～ 30% 的硝酸中超声2h，得到酸化后的石墨烯；将该酸化后的石墨烯烘干后加入到十八烷基胺的乙醇和水溶液中，其中乙醇和水的体积比例为1:9 ～ 1:1，石墨烯与十八烷基胺的质量比为1:5~1:1，油浴80℃搅拌120h，抽滤，清洗，低温烘干，得具有良好导电性能的功能化石墨烯；

（4）制备聚氯乙烯塑料基材溶液

采用溶液浇注法，将聚氯乙烯塑料基材溶解于邻苯二甲酸二辛酯中，配置聚氯乙烯塑料基材的邻苯二甲酸二辛酯溶液；

（5）制备抗静电塑料

将步骤（3）制备的功能化石墨烯添加到步骤（4）制备的聚氯乙烯塑料基材的邻苯二甲酸二辛酯溶液中，然后浇于培养皿中，抽真空，待溶剂挥发后脱模，制备出具有良好导电性能的抗静电塑料。

2.根据权利要求1 所述的一种功能化石墨烯改性抗静电塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）制备的石墨烯的堆积密度0.10~0.25g/ml。

3.根据权利要求1所述的一种功能化石墨烯改性抗静电塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）制备的石墨烯的粒径为10 ～ 100μm。

4.根据权利要求1 所述的一种功能化石墨烯改性抗静电塑料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）制备的石墨烯的厚度为1 ～ 20nm。