[发明专利]超临界流体原位制备石墨烯/含氟聚合物复合材料的方法

摘要

本发明涉及超临界流体原位制备石墨烯/含氟聚合物复合材料的方法，将含氟聚合物单体溶解到超临界流体中，利用超临界流体与聚合物单体同时对石墨进行插层，以超临界流体作为聚合介质引发聚合反应生成氟聚物，促进石墨层间距的显著扩大，在超临界压力的快速泄压过程中插层后的石墨最终被快速地层层剥离，制备得到石墨烯分散良好的含氟聚合物导电导热复合材料。与现有技术相比，本发明制备得到的石墨烯/含氟聚合物复合材料，由于含氟聚合物的包裹，石墨烯层与层之间避免了重新堆叠，解决了石墨烯极易团聚的问题；而对于含氟聚合物，该方法可使得石墨烯均匀地分散在高分子材料之中，从而得到功能化的新型导电导热复合材料。

主权项

超临界流体原位制备石墨烯/含氟聚合物复合材料的方法，其特征在于，将含氟聚合物单体溶解到超临界流体中，利用超临界流体与聚合物单体同时对石墨进行插层，以超临界流体作为聚合介质引发聚合反应生成氟聚物，促进石墨层间距的显著扩大，在超临界压力的快速泄压过程中插层后的石墨最终被快速地层层剥离，制备得到石墨烯分散良好的含氟聚合物导电导热复合材料，具体采用以下步骤：(1)将石墨粉、含氟单体倒入盛有有机溶剂的容器中，搅拌混合后送入高压混合器；(2)将液态二氧化碳泵入高压混合器中，待物料均匀混合后送入高压反应釜；(3)控制并保持高压反应釜内物料温度和压力，使物料在高压反应釜内停留；(4)将引发剂泵入到高压反应釜内，并控制高压反应釜中的聚合温度和压力，引发超临界聚合反应；(5)当聚合反应持续一定时间以后，将物料快速喷入到常压产料罐内；(6)去除产料罐内的二氧化碳和有机溶剂，得到石墨烯/含氟聚合物复合材料。