[发明专利]高压喷射法制石墨烯分散液及其制石墨烯尼龙的聚合法

权利要求书

1.一种石墨烯分散液的高压喷射制备方法，其特征在于：先将石墨粉体在高温下煅烧，即得到膨化石墨粉体；然后将上述的膨化石墨粉体加入蒸馏水中，充分搅拌，即得到膨化石墨水溶液；再通过间断性开启超高压泵喷射水刀，冲击储液池内的石墨水溶液，形成持续性、间断性、突发性的降压，膨化石墨水溶液进一步膨化，即得到石墨烯分散液；

储液池为密闭容器；

所述超高压泵喷射水刀的压强为150～200MPa；

下一次开启超高压泵距离上次的开启超高压泵的时间为5～10S。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯分散液的高压喷射制备方法，其特征在于：所述石墨粉体在1550～1850℃下煅烧。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯分散液的高压喷射制备方法，其特征在于:所述石墨烯分散液中石墨烯的尺寸为：长和宽分别为1～200微米，厚度0.33～10纳米。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯分散液的高压喷射制备方法，其特征在于，所述充分搅拌的过程是通过机械搅拌的方式，转速为50～100转/分钟，搅拌时间为5～30分钟，温度为10～50℃，压强为0.1～2MPa。

5.一种利用如权利要求1制得的石墨烯分散液制备石墨烯尼龙的聚合方法，其特征在于：所述聚合的具体步骤为：

1)将己内酰胺熔融，温度为70～100℃，时间1～2小时；

2)将熔融后的己内酰胺与石墨烯分散液在调整槽中混合；

3)将调整好的混合物在聚合釜中反应，反应温度为220～280℃，并通入氮气保护，压力为0.2～1.3MPa，在聚合釜中聚合4～10小时反应完成，聚合物从聚合釜下部进入水槽铸带、切粒、抽提和干燥即得到石墨烯尼龙；

原料质量比例：

己内酰胺 100；

石墨烯分散液 0.3～15；

其他 0.1～0.5。

6.根据权利要求5所述的聚合方法，其特征在于：所述石墨烯尼龙为含有石墨烯；所述石墨烯尼龙的拉伸强度为70～90MPa，弯曲强度为110～130MPa，缺口冲击强度为5～14.9KJ/m2，导热系数为0.8～8W/(m.k)。

7.根据权利要求5所述的聚合方法，其特征在于：所述膨化石墨粉体在所述膨化石墨水溶液中的质量分数为1～5％，所述石墨烯分散液中石墨烯的质量分数为0.1～5％，所述石墨烯在石墨烯尼龙中的质量分数为0.2～5％。