[发明专利]一种吸波复合塑料用石墨烯母料及制备方法

说明书

本发明属于吸波塑料制备的技术领域，具体涉及一种吸波复合塑料用石墨烯母料及制备方法，通过将四氧化三铁纳米粒子插层的氧化石墨与树脂载体共混挤出，并过程中施加高频交变磁场，实现石墨烯的机械剥离，剥离所得石墨烯损伤小，质量好，性能优异，进一步借助磁场作用下的微运动将其均匀分散在树脂载体中造粒成母料，不仅克服了石墨烯改性塑料难分散、易团聚的缺陷，并且简化了制备工艺。

技术领域

本发明属于吸波塑料制备的技术领域，具体涉及一种吸波复合塑料用石墨烯母料及制备方法。

背景技术

吸波材料的研究国外发展很快，从20世纪70～80年代起，美国、前苏联等国家投入了大量的精力从事该项研究，并取得了显著成果。90年代以来，发达国家也将其技术作为竞争战略中优先发展的新技术。在电磁波在防护领域需求迅增。电磁波已被列为空气污染、水污染、噪音污染之后的第四大污染。

石墨烯是由碳原子以sp2杂化连接的单原子层构成，是近几年发现的碳的二维同素异形体，理论厚度仅为0.35nm，是目前所发现的最薄的二维材料。石墨烯具有许多优异的物理化学性质，如石墨烯的强度是已测试材料中最高的，达130GPa；其载流子迁移率达1.5×10⁴cm²·V^-1·s^-1，是此前已知的具有最高迁移率的锑化铟材料的2倍，具有突出的介电性能。石墨烯具有良好的导电特点，但不具备磁性能特点，这限制了它在材料吸波领域的发挥。石墨烯突出的比表面积使人们开始对石墨烯进行无机金属粒子改性，使无机纳米粒子沉积在石墨烯的表面，保证改性石墨烯兼具优良的电磁吸波性能。

中国发明专申请号201710212568.3公开了一种具有高导热散热及吸波功能的复合材料及其制备方法和用途；所述的具有高导热散热及吸波功能的复合材料包括原始塑料、导热粉体、吸波剂和助剂混合制成；所述的具有高导热散热及吸波功能的复合材料的制备方法包括以下具体步骤：1）除水分；2）记重配料；3）混合搅拌；4）抽粒造粒；5）包装；一种具有高导热散热及吸波功能的复合材料在散热吸波板材、散热吸波鳍片体以及散热吸波外壳中应用，本发明复合材料除具备塑胶材料优异的可塑性，高效率的生产工艺外，同时赋予产品高导热散热性能和优良的电磁波吸收能力，可应用于电子电气等产品上，为其解决热量过大及电磁干扰严重等问题。

中国发明专利申请号201720630074.2公开了一种电磁波吸收板，包括由内至外依次设置石膏复合层、轻钢龙骨、碳系吸波材料层、隔音层、铁系吸波材料层以及最外部的保护层；所述隔音层为中空塑料板，并在其外部套有隔音海绵；所述石膏复合层包括导电涂料层和其两侧的纸膜层，以及纸膜层外侧的石膏层。本发明 的最外的保护层起到防撞防水的作用，铁系吸波材料层起到第一层电磁波防护作用，隔音层由中空塑料板和隔音海绵结合起到隔音作用，碳系吸波材料层起到第二层进一步的电磁波吸收防护作用，轻钢龙骨主要起到支撑整体的作用，石膏复合层内的石膏层通过纸膜层将导电涂料层进行包裹，起到最后一层防护的作用。

中国发明专利申请号201620051855.1公开了一种石墨烯鼠标垫，包括鼠标垫底层，在所述鼠标垫底层上粘合有一竹炭纤维层，在所述竹炭纤维层的上方喷涂有一辐射吸收层，而在所述辐射吸收层的上方则粘合有一鼠标垫面层，在所述鼠标垫面层的上方印刷有图案层，且在所述图案层的上方还贴合有一石墨烯涂层。本发明 设置有竹炭纤维层，可起到杀菌除臭的效果，并且该鼠标垫还设置有纳米铁质吸波剂，与目前市场上通过反射辐射的鼠标垫不同，该鼠标垫可有效吸收辐射，可减少辐射的进一步反射对人体健康造成伤害，同时该鼠标垫表面还设置有石墨烯涂层，利用石墨烯优异的导电性，可起到有效的防静电效果，另外石墨烯的高强度特性还可加强该鼠标垫的耐磨强度，延长鼠标垫的使用寿命。