[发明专利]一种功能石墨烯/TPU薄膜及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种功能石墨烯/TPU薄膜及其制备方法和应用，采用改进Hummers法制备氧化石墨烯，先用双十二烷基二甲基溴化铵进行插层改性，再用抗坏血酸进行还原，制得DDAB‑RGO纳米复合材料，最后以TPU树脂为基体，采用溶液涂覆成膜工艺制得DDAB‑RGO/TPU复合薄膜。本发明制得的复合薄膜，一方面使得气体的扩散渗透通路变得曲折迂回，提高了气体等小分子物质的穿透难度，从而使得材料的阻隔性能得到了极大程度地提高，另一方面DDAB‑RGO在TPU基体中形成导电网络，提高材料的抗静电性能，尤其适用于储水、储油袋用薄膜材料，具有广泛的社会及经济效益。

主权项

一种功能石墨烯/TPU薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1）将500mg由改进Hummers法制备的氧化石墨溶解于500ml去离子水中并在100W下超声分散2h，然后往氧化石墨烯溶液中加入1gDDAB继续超声半小时移至水浴锅中搅拌3h，得到棕黄色悬浊液，然后往悬浊液中加入2.5g抗坏血酸，在油浴锅中加热至80℃，反应2h后过滤洗涤，经冻干机冻干，制得DDAB‑RGO纳米复合材料；所述的DDAB为双十二烷基二甲基溴化铵；2）150mg DDAB‑RGO纳米复合材料加入到80ml DMF溶液中，并在100W下超声分散2h，待其稳定后加入预先烘干的15g TPU颗粒，然后放入60℃干燥箱中溶胀6 h，再搅拌2h，直至TPU完全溶解后，于100W下超声分散2h排除糊状液体里的空气并静置2h；3）将表面整洁的玻璃板放置于涂膜机上进行涂膜，控制膜厚度0.06~0.08mm，待溶剂充分挥发后得到所述功能石墨烯/TPU薄膜。