[0022] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0023] 本发明所使用的聚乙烯醇（PVA），是由聚醋酸乙烯酯水解而成的一种聚合物，可以通过购买市售品或合成制备获得。其溶解性能好，易溶于水和二甲基亚砜（DMSO）等有机溶剂，成膜性能好，便于加工制备。
[0024] 本发明所利用改性剂，即7-氨基-4-甲基香豆素，来修饰石墨烯，从而提高石墨烯在水和有机溶剂中的分散性。其中，改性剂，即7-氨基-4-甲基香豆素，中文别名为香豆素120，其分子结构式如下：
[0025]
[0026] 它可以通过购买市售品或合成制备获得，化学稳定性好，溶解性能好。
[0027] 本发明所采用的原料——氧化石墨烯可以通过购买市售品或合成制备得到。
[0028] 一、一种制备改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜的方法，包括如下步骤：
[0029] 1）改性石墨烯的制备：先将氧化石墨烯分散在去离子水中，在常温下超声震荡搅拌0.1-10h，得到浓度为0.01-1.0 mg/mL的氧化石墨烯-水分散液；再将7-氨基-4-甲基香豆素加入到该氧化石墨烯-水分散液中，在20-50℃下搅拌0.1-5h；然后加入碱性溶液，搅拌0.1-5h，并调节pH值到9-10；再加入化学还原剂，在60-95℃下反应12-96h得到改性混合液；
将该改性混合液抽滤得到固态物质，再依次用乙醇和去离子水洗涤所述的固态物质至中性；放置在大气或者真空环境下，于40-70℃干燥至恒重，即得到改性石墨烯。
[0030] 本步骤操作是采用添加改性剂和化学还原氧化石墨烯的方法来制备改性石墨烯。所述氧化石墨烯、7-氨基-4-甲基香豆素、化学还原剂中，7-羟基-4-甲基香豆素、化学还原剂应过量使用，反应用通过洗涤操作除去过量的改性剂和化学还原剂。
[0031] 2）配制改性石墨烯的分散液：将步骤1）得到的改性石墨烯作为溶质加入到溶剂中，搅拌0.1-5h，然后超声震荡0.5-12h，得到浓度为0.01-2.0 mg/mL的改性石墨烯的分散液。
[0032] 3）制备薄膜：制备薄膜：将聚乙烯醇在20-100℃下溶解于去离子水中，得到质量浓度为1%-10%的聚乙烯醇水溶液；将步骤2）得到的改性石墨烯的分散液加入到上述聚乙烯醇水溶液中，搅拌0.2-6h，再用超声震荡0.5-10h，得到分散均匀的改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液；将上述改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液倒入器皿中，在大气或真空环境下，于40-70℃下干燥至恒重，得到改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜；其中，改性石墨烯的质量分数为0.1%-10%。
[0033] 本步骤操作是采用溶液共混法来制备改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜。
[0034] 其中，步骤1）中所述的碱性溶液是浓度为0.1-2.0 mol/L的氢氧化钠溶液或质量分数为25%-28%的氨水溶液；所述的化学还原剂为水合肼、维生素C或葡萄糖。
[0035] 步骤1）中所述的氧化石墨烯、7-氨基-4-甲基香豆素、化学还原剂的质量比为1：1-40：1-60。该比例是一种优化方案，制备的效果最好。
[0036] 步骤2）中所述的溶剂为去离子水或四氢呋喃。
[0037] 本发明改性剂选用7-氨基-4-甲基香豆素，本发明选用水合肼，维生素C或葡萄糖等化学还原剂；先制备改性石墨烯，再配制改性石墨烯的分散液，然后将改性石墨烯的分散液加入到聚乙烯醇水溶液中，得到分散均匀的改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液；最后将上述混合溶液倒入器皿中，在大气或者真空环境下，于40-70摄氏度干燥至恒重，得到改性石墨烯/聚乙烯醇复合薄膜。其中，改性石墨烯的质量分数为0.1%-10%。
[0038] 二、实施例
[0039] 实施例1
[0040] 采用如下方法制备改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜：
[0041] 1）改性石墨烯的制备：先将氧化石墨烯分散在去离子水中，在常温下超声震荡搅拌2h，得到浓度为0.5mg/mL的氧化石墨烯-水分散液；
[0042] 再将7-氨基-4-甲基香豆素加入到该氧化石墨烯-水分散液中，在40℃下搅拌1h；然后加入浓度为1.0 mol/L的氢氧化钠水溶液，搅拌1h，并调节pH值为9-10；再加入化学还原剂葡萄糖，在90℃下反应24h得到改性混合液；
[0043] 将该改性混合液抽滤得到固态物质，再依次用乙醇和去离子水洗涤所述的固态物质至中性；放置在大气环境下，于60℃干燥至恒重，即得到改性石墨烯；
[0044] 所述的氧化石墨烯、7-氨基-4-甲基香豆素、葡萄糖的质量比为1：5：10；
[0045] 2）配制改性石墨烯的分散液：将步骤1）得到的改性石墨烯作为溶质加入到四氢呋喃中，搅拌2h，然后超声震荡10h，得到浓度为0.1 mg/mL的改性石墨烯的分散液；
[0046] 3）制备薄膜：将聚乙烯醇在85℃下溶解于去离子水中，得到质量浓度为7%的聚乙烯醇水溶液；将步骤2）得到的改性石墨烯的分散液加入到上述聚乙烯醇水溶液中，搅拌1h，再用超声震荡6h，得到分散均匀的改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液；
[0047] 将上述改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液倒入器皿中，在真空环境下，于50℃下干燥至恒重，得到改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜；其中，改性石墨烯的质量分数为0.3%。
[0048] 实施例2
[0049] 采用如下方法制备改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜：
[0050] 1）改性石墨烯的制备：先将氧化石墨烯分散在去离子水中，在常温下超声震荡搅拌3h，得到浓度为0.1mg/mL的氧化石墨烯-水分散液；
[0051] 再将7-氨基-4-甲基香豆素加入到该氧化石墨烯-水分散液中，在25℃下搅拌2h；然后加入浓度为2.0 mol/L的氢氧化钠水溶液，搅拌0.5h，并调节pH值为9-10；再加入化学还原剂维生素C，在95℃下反应18h得到改性混合液；
[0052] 将该改性混合液抽滤得到固态物质，再依次用乙醇和去离子水洗涤所述的固态物质至中性；放置在大气环境下，于50℃干燥至恒重，即得到改性石墨烯；
[0053] 所述的氧化石墨烯、7-氨基-4-甲基香豆素、维生素C的质量比为1：4：50；
[0054] 2）配制改性石墨烯的分散液：将步骤1）得到的改性石墨烯作为溶质加入到四氢呋喃中，搅拌3h，然后超声震荡12h，得到浓度为0.05mg/mL的改性石墨烯的分散液；
[0055] 3）制备薄膜：将聚乙烯醇在85℃下溶解于去离子水中，得到质量浓度为5%的聚乙烯醇水溶液；将步骤2）得到的改性石墨烯的分散液加入到上述聚乙烯醇水溶液中，搅拌0.5h，再用超声震荡3h，得到分散均匀的改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液；
[0056] 将上述改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液倒入器皿中，在大气环境下，于60℃下干燥至恒重，得到改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜；其中，改性石墨烯的质量分数为0.7%。
[0057] 实施例3
[0058] 采用如下方法制备改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜：
[0059] 1）改性石墨烯的制备：先将氧化石墨烯分散在去离子水中，在常温下超声震荡搅拌5h，得到浓度为0.05mg/mL的氧化石墨烯-水分散液；
[0060] 再将7-氨基-4-甲基香豆素加入到该氧化石墨烯-水分散液中，在35℃下搅拌0.5h；然后加入质量分数为25%-28%的氨水溶液，搅拌0.5h，并调节pH值为9-10；再加入化学还原剂水合肼，在95℃下反应48h得到改性混合液；
[0061] 将该改性混合液抽滤得到固态物质，再依次用乙醇和去离子水洗涤所述的固态物质至中性；放置在真空环境下，于70℃干燥至恒重，即得到改性石墨烯；
[0062] 所述的氧化石墨烯、7-氨基-4-甲基香豆素、水合肼的质量比为1：4：20；
[0063] 2）配制改性石墨烯的分散液：将步骤1）得到的改性石墨烯作为溶质加入到去离子水中，搅拌6h，然后超声震荡8h，得到浓度为0.1mg/mL的改性石墨烯的分散液；
[0064] 3）制备薄膜：将聚乙烯醇在90℃下溶解于去离子水中，得到质量浓度为3%的聚乙烯醇水溶液；将步骤2）得到的改性石墨烯的分散液加入到上述聚乙烯醇水溶液中，搅拌1h，再用超声震荡5h，得到分散均匀的改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液；
[0065] 将上述改性石墨烯-聚乙烯醇混合溶液倒入器皿中，在大气环境下，于70℃下干燥至恒重，得到改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜；其中，改性石墨烯的质量分数为1.5%。
[0066] 经后期试验证明，不同质量分数的改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜的热失重温度不同，详见表1：
[0067] 表1 不同质量分数的改性石墨烯-聚乙烯醇复合薄膜的热失重温度[0068]
[0069] 本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
