[发明专利]一种采用氧化石墨烯制备增韧剂的方法及其应用

摘要

本发明公开了一种采用氧化石墨烯制备增韧剂的方法及其应用。利用氧化石墨烯较为活跃的反应性，及其优异的韧性、耐热性等，通过柔性链改性氧化石墨烯表面，使其具有更好的有机溶剂溶解分散性；又通过甲基丙烯酸接枝使得增韧剂具有参与不饱和聚酯树脂交联反应的能力，使得最终合成的增韧剂具有反应性，用于改性不饱和聚酯树材料，能将石墨烯的优异的性能更好的带入材料中使得材料的力学性能及其他性能得到大的提高。本发明的增韧剂原料易得，方法简单，添加少量本发明的增韧剂入不饱和聚酯树脂中便能给树脂材料的力学性能和热性能等带来较大的性能提高。

主权项

一种采用氧化石墨烯制备增韧剂的方法，其特征在于具体步骤为： 将5~30质量份的聚乙二醇200、100~500质量份的甲苯和0.5~5质量份的氧化石墨烯加入三口反应器中，开启超声搅拌，搅拌速率为50~500转/分钟，超声波频率设置为500~5000赫兹分散1~5小时，滴入3~20质量份的氯化亚砜，氮气保护，升温至50~90℃，反应12~48小时，然后加热到120~150℃，将甲苯和多余的氯化亚砜蒸馏冷凝排除，完成氧化石墨烯的酰氯化，然后在剩余混合液中，加入0.3~2质量份的吡啶，以200~2000转/分钟的搅拌速率搅拌，氮气保护，60~100℃回流反应2~6小时，让氧化石墨烯上的酰氯基团与聚乙二醇200的羟基反应完毕，再将10~30质量份的甲基丙烯酰氯加入其中，使其与氧化石墨烯上的羟基及剩余柔性链羟基反应，60~100℃继续回流反应2~6小时，然后将氯化氢及多余的甲基丙烯酰氯蒸馏冷凝回收，最终三口烧瓶中剩余灰黄色的半透明液体即为本发明所制备的增韧剂；所述氧化石墨烯为天然鳞片石墨采用Humers法所制得。