[发明专利]一种高介电低损耗的石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201810438656.X | 申请日： | 2018-05-09 |
| 公开（公告）号： | CN108485153A | 公开（公告）日： | 2018-09-04 |
| 发明（设计）人： | 江学良;郭文文;游峰;姚楚;姚军龙 | 申请（专利权）人： | 武汉工程大学 |
| 主分类号： | C08L33/12 | 分类号： | C08L33/12;C08L25/14;C08K9/02;C08K3/04;C08F212/08;C08F220/18 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 崔友明;徐晓琴 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石墨烯 聚甲基丙烯酸甲酯 复合材料 制备 介电复合材料 氧化石墨烯 低损耗 高介电 丙烯酸丁酯乳液 多功能聚合物 复合材料领域 丙烯酸丁酯 细乳液聚合 制备苯乙烯 介电常数 介电损耗 乳液用水 苯乙烯 分散液 热压 还原 改进 | ||
1.一种高介电低损耗的石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
（1）将氧化石墨烯分散于去离子水中，经超声处理后得到氧化石墨烯分散液；
（2）将苯乙烯和丙烯酸丁酯用NaOH溶液进行纯化，再加入助剂pH缓冲剂、乳化剂和引发剂，通过细乳液聚合反应制备得到苯乙烯-丙烯酸丁酯的乳液；
（3）将氧化石墨烯分散液加入到苯乙烯-丙烯酸丁酯的乳液中，采用水合肼进行还原反应，制备得到石墨烯/苯乙烯-丙烯酸丁酯复合材料；
（4）将聚甲基丙烯酸甲酯与石墨烯/苯乙烯-丙烯酸丁酯复合材料在170℃~180℃进行热压，得到石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述氧化石墨烯分散液中固含量浓度为0.1mg/mL~1mg/mL。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述pH缓冲剂为碳酸氢钠缓冲液；所述乳化剂为十二烷基磺酸钠；所述引发剂为过硫酸铵。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述苯乙烯和丙烯酸丁酯的质量比为3~7:3，所述助剂占苯乙烯和丙烯酸丁酯总质量的百分比为：pH缓冲剂0.2wt%~0.5wt%，乳化剂0.5wt%~4wt%，引发剂30wt%~34wt%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述细乳液聚合反应的条件为：在氮气保护下，温度为70℃~80℃，反应时间为4 h~5 h；步骤（3）所述水合肼还原反应的条件为氮气保护下，温度为90℃~100℃，反应时间为5 h~6 h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述氧化石墨烯和苯乙烯-丙烯酸丁酯的质量比为1~20:980~999。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述氧化石墨烯分散液和苯乙烯-丙烯酸丁酯的乳液的体积比为4~20:1。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述聚甲基丙烯酸甲酯与石墨烯/苯乙烯-丙烯酸丁酯复合材料17~19:1~3。
9.权利要求1~8任一所述制备方法制备所得石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。
10.权利要求9所述石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料作为介电材料的应用。
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