[发明专利]一种利用聚苯乙烯泡沫大规模制备石墨烯片的方法

摘要

本发明属于石墨烯片材料技术领域，具体涉及一种利用聚苯乙烯泡沫大规模制备石墨烯片的方法。先预交联聚苯乙烯泡沫，然后三氯化铁负载超交联聚苯乙烯泡沫，最后碳化，得石墨烯片。本发明提供了一种利用聚苯乙烯泡沫作为碳源、催化石墨化制备石墨烯片的方法，产率高到70%以上；该方法不仅简单、条件温和、安全、产率高，原料价格极为低廉，而且也为回收利用废旧聚苯乙烯泡沫制备高附加值产品、解决白色污染找到了一个切实可行的方法。

主权项

1.一种利用聚苯乙烯泡沫大规模制备石墨烯片的方法，其特征在于，步骤如下：（1）、预交联聚苯乙烯泡沫的制备：将聚苯乙烯泡沫粉碎后，加入无水三氯化铁、冰醋酸、二乙氧基甲烷，60~80 ℃搅拌反应1~4 h，反应结束后固液分离，然后用水洗涤分离出的固体产物，干燥，得到预交联聚苯乙烯泡沫；（2）、三氯化铁负载超交联聚苯乙烯泡沫的制备：将步骤（1）所得预交联聚苯乙烯泡沫加入有机溶剂卤代烃充分溶胀，之后加入路易斯酸催化剂无水三氯化铁，发生傅‑克烷基化反应，反应结束后固液分离，干燥分离出的固体产物，得到三氯化铁负载超交联聚苯乙烯泡沫；（3）、三氯化铁负载超交联聚苯乙烯泡沫的碳化：将步骤（2）所得三氯化铁负载超交联聚苯乙烯泡沫在惰性或保护气氛下碳化，将碳化后的产物先加入酸性溶液溶解、固液分离，然后再用水洗涤分离出的固体产物至中性，干燥，得到石墨烯片。