[发明专利]一种功能化石墨烯改性抗静电塑料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种功能化石墨烯改性抗静电塑料，其组分及含量为：聚氯乙烯塑料基材85份~95份，经过改性具有良好导电性的功能化石墨烯5份~15份。经过改性后的功能化石墨烯不但具有良好的导电性能而且能够与塑料基材溶合充分，使得功能化石墨烯在塑料基材中可以均匀分布，并可以和塑料高分子形成网状结构，在保留塑料各项机械性能的基础上，具有良好的抗静电性能，其体积电阻小于106Ω.cm，如此便可确保出现静电时，能够及时通过塑料表面释放，避免出现静电问题引发的一些事故，提高生命财产的安全性。

主权项

1.一种功能化石墨烯改性抗静电塑料的制备方法，其特征在于：抗静电塑料的组分及含量为：聚氯乙烯塑料基材85 份~95 份，经过改性具有良好导电性的功能化石墨烯5 份~15 份;其制备方法包括以下步骤： （1）制备氧化石墨烯将98% 浓硫酸和85% 浓磷酸按质量比为2:1 混合得混合酸溶液中，向混合酸溶液中加入石墨，其中石墨的质量和混合酸溶液的体积比为2g~5g:120ml~590ml ；在冰水浴中搅拌均匀，再 慢慢地 向石墨与混合酸的混合溶液中加入高锰酸钾，加热至85℃进行氧化处理1h，随后除去高锰酸钾，抽滤，洗涤滤物、干燥，得到氧化石墨烯，其中石墨与高锰酸钾的质量比为1:4~1:6 ；（2）制备石墨烯将步骤（1）中制备的氧化石墨烯置于管式炉中，高温或者氮气保护下1000℃还原得到石墨烯；（3）制备功能化石墨烯将步骤（2）中制备的石墨烯在浓度为10 ～ 30% 的硝酸中超声2h，得到酸化后的石墨烯；将该酸化后的石墨烯烘干后加入到十八烷基胺的乙醇和水溶液中，其中乙醇和水的体积比例为1:9 ～ 1:1，石墨烯与十八烷基胺的质量比为1:5~1:1，油浴80℃搅拌120h，抽滤，清洗，低温烘干，得具有良好导电性能的功能化石墨烯；（4）制备聚氯乙烯塑料基材溶液采用溶液浇注法，将聚氯乙烯塑料基材溶解于邻苯二甲酸二辛酯中，配置聚氯乙烯塑料基材的邻苯二甲酸二辛酯溶液；（5）制备抗静电塑料将步骤（3）制备的功能化石墨烯添加到步骤（4）制备的聚氯乙烯塑料基材的邻苯二甲酸二辛酯溶液中，然后浇于培养皿中，抽真空，待溶剂挥发后脱模，制备出具有良好导电性能的抗静电塑料。