[发明专利]油相石墨烯的剥离方法及其应用

说明书

本发明公开一种油相石墨烯的剥离方法及其应用，其方法包括将天然鳞片石墨粉加入基础油中并搅拌混合形成油相石墨原料；在搅拌过程中不断加入膨胀拆层剂；搅拌3h‑5h，使所述膨胀拆层剂充分混合于所述油相石墨原料的石墨层之间形成油相混合物；将螯合撞击剂加入所述油相混合物中搅拌均匀形成油相反应物；所述油相反应物静置反应1‑1.5h，形成所述油相石墨烯。通过将天然鳞片石墨粉直接加入基础油中，进行分散程序，可以将天然鳞片石墨粉快速加工成机油产品，能量消耗少，也可以减少干燥或用粉末进行油溶程序，达到降低成本、节省时间以及快速生产的目的。

技术领域

本发明涉及石墨烯的技术领域，尤其涉及一种油相石墨烯的剥离方法及应用。

背景技术

油相石墨烯剥离法是基于本文研究小组，经多年在石墨烯研究上和应用上的经验总结，最后用上一个崭新构思和科学实践上而研发出来的一个最新在油相液态环境剥离天然鳞片石墨，从而达到在油溶性材料中所应用的石墨烯。

现有技术中，制造的石墨烯机油是利用干粉状态的石墨烯进行油溶处理加以分散。过往石墨烯生产出来也要经过分散和干燥制成粉末供机油进行混合和溶解后再进行分散，才可取得应用成品。整个过程中会浪费在石墨烯干燥和后来油容上的工序，使成本增加，也带来了整体成本上的增加。在整个过程中难免费时和花费比较多的人力物力上的问题，有必要在油相中剥离石墨烯出来应用，才是更环保和资源经济效益。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种降低成本、操作方便的油相石墨烯的剥离方法及应用。

为了达到上述目的，本发明一种油相石墨烯的剥离方法，包括如下步骤：

将天然鳞片石墨粉加入基础油中并搅拌混合形成油相石墨原料；

在搅拌过程中不断加入膨胀拆层剂；

搅拌3h-5h，使所述膨胀拆层剂充分混合于所述油相石墨原料的石墨层之间形成油相混合物；

将螯合撞击剂加入所述油相混合物中搅拌均匀形成油相反应物；

所述油相反应物静置反应1-1.5h，形成所述油相石墨烯。

其中，所述天然鳞片石墨粉的尺寸为300目-15000目。

其中，所述基础油为基础润滑机油。

其中，所述天然鳞片石墨粉与基础油的混合比例，以质量分数计算，天然鳞片石墨粉：基础油＝1：2。

其中，所述油相石墨原料与膨胀拆层剂的混合比例，以质量分数计算，油相石墨原料：膨胀拆层剂＝9：1。

其中，所述膨胀拆层剂的配制方法包括如下步骤：

将亲水碱性膨化剂与水混合溶解，形成所述亲水碱性膨化剂的饱和溶液；

将所述亲水碱性膨化剂的饱和溶液加入到非离子螯合剂中，通过超声搅拌，形成乳化状态的膨胀拆层剂。

其中，所述非离子螯合剂的添加量为所述亲水碱性膨化剂的饱和溶液的质量分数的1％-5％。

其中，所述亲水碱性膨化剂为碳酸氢钠、轻质碳酸钙以及过氧化钠中的一种或多种，所述非离子螯合剂为EDTA、TDPA以及EHDT中的一种或多种。

其中，所述螯合撞击剂为EDTA、TDPA以及EHDT中的一种或多种，所述螯合撞击剂的添加量为所述油相混合物的质量分数的10％。

本发明还公开了一种石墨烯的剥离方法的应用，所述油相石墨烯添加入汽车机油中起到润滑作用。

本发明的有益效果是：