[发明专利]一种多层石墨烯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石墨烯的制备方法，具体涉及一种多层石墨烯的制备方法。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。

石墨烯可以分层单层石墨烯、双层石墨烯和多层石墨烯，多层石墨烯指由多层以苯环结构周期性紧密堆积的碳原子以不同堆垛方式堆垛构成的一种二维碳材料。

石墨烯及石墨烯微片均在石墨炉或其他加高温工艺汽化其他元素留下碳元素而成，并且均是片料，片料由于受限于形状没法自动化生产，因此只能单个加工，材料损耗非常大。

发明内容

本发明针对上述问题提出了一种多层石墨烯的制备方法，极大的提高了生产效率，降低了成本。

具体的技术方案如下：

一种多层石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过等离子镀把天然石墨均匀镀于SiC基体表面，形成石墨烯微片层附于SiC基体；

(2)用单面胶带把石墨烯微片层剥离于SiC基体而形成石墨烯微片层与单面胶带的复合材料；

(3)通过将温度控制在-40℃至-20℃之间使单面胶带失去粘性，剥除单面胶带形成多层石墨烯。

上述一种多层石墨烯的制备方法，其中，所述单面胶带自上而下依次包括隔离膜、无纺布和胶粘剂层，所述胶粘剂层的制备方法为：

(1)按重量份数计将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物38-46份、松香树脂1-18份、二氧化钛0.5-6.7份加入密炼机中混炼30-60min；

(2)按重量份数计再将丙二醇26-33份、骨胶1-6份加入密炼机中混炼30-60min；

(3)按重量份数计再将甲基三丁酮肟基硅烷3.5-7.2份、二甲基硅油0.1-10份加入密炼机中混炼80-120min得胶粘剂；

(4)将胶粘剂涂覆在已压合隔离膜的无纺布上即可得到胶粘剂层。

本发明的有益效果为：

本发明利用电镀工艺把石墨镀在基体上，再用单面胶带把石墨层剥离下来，最后通过将石墨烯微片层粘附在弱粘保护膜上从而制成多层石墨烯，适合大量的及自动化生产，因此极大地提高了生产效率，降低了成本，便于二次加工。

本发明制备得到的多层石墨烯具有高的导电性和导热性、熔点极高、良好的润滑性、可塑性和化学稳定性，能接受酸碱、有机溶剂等的腐蚀，被广泛的应用在电子、机械、化工、石油、冶金、铸造、润滑、密封等领域。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

实施例一

一种多层石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过等离子镀把天然石墨均匀镀于SiC基体表面，形成石墨烯微片层附于SiC基体；

(2)用单面胶带把石墨烯微片层剥离于SiC基体而形成石墨烯微片层与单面胶带的复合材料；

(3)通过将温度控制在-30℃使单面胶带失去粘性，剥除单面胶带形成多层石墨烯。

所述单面胶带自上而下依次包括隔离膜、无纺布和胶粘剂层，所述胶粘剂层的制备方法为：

(1)按重量份数计将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物42份、松香树脂5份、二氧化钛3.4份加入密炼机中混炼48min；

(2)按重量份数计再将丙二醇28份、骨胶4.6份加入密炼机中混炼45min；

(3)按重量份数计再将甲基三丁酮肟基硅烷5.8份、二甲基硅油2.3份加入密炼机中混炼98min得胶粘剂；

(4)将胶粘剂涂覆在已压合隔离膜的无纺布上即可得到胶粘剂层。

实施例二

一种多层石墨烯的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过等离子镀把天然石墨均匀镀于SiC基体表面，形成石墨烯微片层附于SiC基体；

(2)用单面胶带把石墨烯微片层剥离于SiC基体而形成石墨烯微片层与单面胶带的复合材料；

(3)通过将温度控制在-40℃使单面胶带失去粘性，剥除单面胶带形成石墨烯膜。

所述单面胶带自上而下依次包括隔离膜、无纺布和胶粘剂层，所述胶粘剂层的制备方法为：

(1)按重量份数计将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物38份、松香树脂8份、二氧化钛0.5份加入密炼机中混炼30min；

(2)按重量份数计再将丙二醇26份、骨胶1份加入密炼机中混炼30min；