本發(fā)明屬于符合材料制備技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種石墨烯橡膠復(fù)合物的制備方法。

背景技術(shù)：

石墨烯獨特的物理化學(xué)特性使其可應(yīng)用于日漸緊迫的高效吸油和污水處理方面。大的比表面積、高的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率以及優(yōu)異的力學(xué)性能，使石墨烯可以作為功能填料或添加劑加入到高聚物中，用于提高聚合物的性能，從而制備得到高性能的納米復(fù)合材料。但在石墨烯的應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，石墨烯片層結(jié)構(gòu)存在較強的范德華力或者氫鍵燈相互作用，使其極易發(fā)生團聚而不能均勻穩(wěn)定的分散。通常，人們通過化學(xué)接枝將羧基、羥基、氨基等一些有機官能團街道石墨烯表面對其進行改性，從而提高石墨烯在高分子聚合物中的分散性。但這種方法破壞了石墨烯的晶體結(jié)構(gòu)，極大地影響了石墨烯本身的性能，從而難以制備得到高性能的納米復(fù)合材料。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高吸附石墨烯復(fù)合橡膠的制備方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供了高吸附石墨烯復(fù)合橡膠的制備方法，包括以下步驟：

將石墨烯分散于分散劑中制得分散液；

向分散液中加入膠乳制得混合物；

干燥混合物。

在一些實施方式中，分散劑選自水、乙醇、甲醇、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲烷。

在一些實施方式中，膠乳選自天然膠乳、液體順丁橡膠、液體異戊橡膠、液體丁苯橡膠和液體丁腈橡膠。

在一些實施方式中，石墨烯與膠乳的質(zhì)量比為400:1至1:100。

在一些實施方式中，石墨烯分散液和膠乳的混合方式包括超聲混合、均質(zhì)、砂磨和攪拌。

在一些實施方式中，超聲混合和攪拌的時間為0.5-25h。

在一些實施方式中，均質(zhì)的時間為0.5-15h。

在一些實施方式中，砂磨的時間為0.5-15h。

在一些實施方式中，干燥的方式為高溫烘干或低溫凍干或噴霧干燥。

在一些實施方式中，干燥的溫度為40-200℃。

在一些實施方式中，干燥的時間為0.5-120h。

其有益效果為：本發(fā)明采用機械混合和超聲攪拌的方法制備石墨烯和膠乳的混合物，石墨烯在橡膠分散以及和石墨烯和橡膠復(fù)合后形成了三維通道結(jié)構(gòu)，使得制備的高吸附性石墨烯橡膠復(fù)合物具有內(nèi)部聯(lián)通的三維通道，減弱了石墨烯層間的相互作用力，減弱其層間疊加現(xiàn)象，使石墨烯在橡膠中分散均勻、不易發(fā)生團聚，并且不會破壞石墨烯本身架構(gòu)，保持了石墨烯材料的性能。所制備的石墨烯橡膠復(fù)合物吸附性較好，不僅具有很高的吸油值，同時具備水相吸附重金屬離子和有機污染物的性能。

本發(fā)明的優(yōu)勢還在于工藝簡單易行、條件溫和、方法安全環(huán)保、所需設(shè)備簡易、生產(chǎn)成本低，易于實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實施方式

實施例1

將223g的石墨烯放入20000g的去離子水中，通過均質(zhì)機均質(zhì)兩遍，得到質(zhì)量分數(shù)為1.1％的石墨烯分散液。將上述石墨烯分散液通過超聲混合，在2h內(nèi)邊混合邊緩慢加入50g天然膠乳得混合物。天然膠乳在石墨烯小粒子作用下成小膠粒。將所得混合物過篩網(wǎng)，收集所得膠粒。將膠粒置于烘箱中，調(diào)節(jié)至180℃通過高溫烘干0.5h干燥至溶劑去除，獲得高吸附性的石墨烯復(fù)合橡膠物。

實施例2

將223g的石墨烯放入10000g的無水乙醇中，通過均質(zhì)機均質(zhì)兩遍，得到質(zhì)量分數(shù)為2.2％的石墨烯分散液。對上述石墨烯分散液進行均質(zhì)處理，在0.5h內(nèi)邊均質(zhì)邊緩慢加入100g液體丁苯橡膠。丁苯橡膠在石墨烯小粒子作用下成小膠粒，將所得混合物過篩網(wǎng)，收集所得膠粒。將膠粒置于烘干箱中，調(diào)節(jié)烘干溫度至60℃低溫干燥90h至溶劑去除，獲得高吸附性的石墨烯復(fù)合橡膠物。

實施例3

將223g的石墨烯放入10000g的去離子水中，通過均質(zhì)機均質(zhì)兩遍，得到質(zhì)量分數(shù)為2.2％的石墨烯分散液。將上述石墨烯分散液通過攪拌機攪拌，在2h內(nèi)邊攪拌邊緩慢加入90g天然膠乳。膠乳在石墨烯小粒子作用下成小膠粒。所得固液混合物過篩網(wǎng)，收集所得膠粒。將膠粒通過噴霧干燥，150℃干燥0.5h至溶劑去除，獲得高吸附性的石墨烯復(fù)合橡膠物。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。