[发明专利]一种高阻隔性RGO-SiO2

权利要求书

1.一种高阻隔性RGO-SiO₂/PET保护膜，其特征在于：其包括以下重量份数的组分：PET树脂：100份，PET改性母粒：30份，所述PET改性母粒是采用原位生长的方法将二氧化硅生长在氧化石墨烯表面，然后用铝粉对其进行还原，得到还原氧化石墨烯负载二氧化硅，然后与乙二醇结合形成RGO-SiO₂/乙二醇配合物，再与对苯二甲酸原位聚合得到高阻隔性PET改性母粒；

所述PET改性母粒的制备方法具体包括以下步骤：

（1）氧化石墨烯的制备：以膨胀石墨为原料，采用改进的Hummers方法制备氧化石墨烯；

（2）还原氧化石墨烯的制备：取一定量的GO溶于100ml去离子水中，超声2h，混合均匀，配置成1mg/ml的氧化石墨烯溶液，向溶液中0.5g纳米铝粉和5ml浓盐酸，室温下将所得溶液静置30min，向溶液中加入一定量的盐酸以除去多余的铝粉，将所得产物进行洗涤、干燥；

（3）还原氧化石墨烯负载二氧化硅的制备：将还原氧化石墨烯加入到去离子水中进行超声处理，滴加一定量的稀盐酸，将超声过后的混合溶液放入磁力搅拌器中加热至80℃，逐滴加入四甲氧基硅烷，磁力搅拌2h，加入Y-氨丙基三乙氧基硅烷进行表面处理；冷却后得到白色固体，用去离子水洗涤产物，80℃烘干即得到还原氧化石墨烯负载二氧化硅；

（4）RGO-SiO₂/乙二醇共混物的制备：将步骤3）所得的RGO-SiO₂加入到59.8份乙二醇中，超声至溶液混合均匀，即得到RGO-SiO₂/乙二醇的配合物；

（5）将40.0份对苯二甲酸，0.05份三氧化二锑，0.05份磷酸铵加入到三口烧瓶中，最后加入处理过后的RGO-SiO₂/乙二醇配合物，通入氮气提供无氧环境，启动机械搅拌器，使混合溶液在180~220℃下酯化90min，升温至260~280℃进行缩聚，至体系中不再排出水即停止反应，倒入模具中，在160℃真空干燥箱中熟化12h后，将所得到的产物挤出造粒即得到高阻隔性的PET改性母粒。

2.根据权利要求1所述的高阻隔性RGO-SiO₂/PET保护膜，其特征在于：所述PET树脂为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其合成所用单体对苯二甲酸分子量为166.13，密度为1.55g/cm³；乙二醇分子量为62.068，密度为1.12 g/cm³；所述PET树脂的特性粘数0.800~0.840 dl/g，熔点大于或等于240℃，密度1.38 g/cm³，邵氏硬度105~110A。

3.一种如权利要求1-2任一项所述的高阻隔性RGO-SiO₂/PET保护膜的制备方法，其特征在于：将PET改性母粒和PET树脂按100：30高速混合之后，在120~150℃温度下烘干4~6h，由温度为245~255℃注射机注射成型。

4.根据权利要求3所述的一种高阻隔性RGO-SiO₂/PET保护膜的制备方法，其特征在于：高速混合温度为35~60℃，混合时间为5~10min。