[发明专利]一种聚离子液体修饰的石墨烯/热固性树脂复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种聚离子液体修饰的石墨烯/热固性树脂复合材料及其制备方法。将乙烯基N杂环化合物与环氧氯丙烷混合，升温，回流反应结束后得到离子液体单体，将其溶解于甲醇中，再缓慢加入NaBF4晶体，得到环氧基功能化离子液体单体，加入到石墨烯的去离子水分散液中，再加入偶氮二异丁腈的乙醇溶液，得到一种聚离子液体修饰石墨烯杂化材料，它具有优异的电学性能、良好的分散性，与热固性树脂具有优良的相容性，混合后，按热固性树脂的固化工艺进行固化和后处理，得到一种聚离子液体修饰的石墨烯/热固性树脂复合材料，具有高介电常数、低介电损耗和低渗流阈值。该复合材料的制备方法工艺简单、反应可控、周期短。

主权项

一种聚离子液体修饰的石墨烯/热固性树脂复合材料的制备方法，其特征在于，按质量计，包括如下步骤：（1）在N2保护下，将1份乙烯基N杂环化合物与0.88～1.18份环氧氯丙烷混合，升温，回流反应22～24h；反应结束后，经洗涤、干燥，得到离子液体单体;（2）将1份步骤（1）制得的离子液体单体溶解于10～20份甲醇中，再缓慢加入0.48～0.71份NaBF4晶体，在温度为15～25℃的搅拌条件下反应24～48h；经过滤、减压蒸馏、干燥后，得到环氧基功能化离子液体单体;（3）将0.05～1份步骤（2）制得的环氧基功能化离子液体单体加入到1份石墨烯的去离子水分散液中，充分混合后，得到均匀分散的石墨烯分散液；在石墨烯分散液中加入0.001～0.1份偶氮二异丁腈的乙醇溶液，升温，回流反应22～24h；反应结束后，经抽滤，洗涤，干燥，得到一种聚离子液体修饰石墨烯杂化材料；（4）将100份热固性树脂与1.05～2份步骤（3）制得的聚离子液体修饰石墨烯杂化材料混合均匀，按热固性树脂的固化工艺进行固化和后处理，得到一种聚离子液体修饰的石墨烯/热固性树脂复合材料。