[发明专利]一种制备二氧化硅纳米粒子-氧化石墨烯-植物纤维复合物的方法

权利要求书

1.一种制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：该方法包括以下过程：

1)对植物纤维进行前处理；

2)制备氧化石墨烯分散液；

3)制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯分散液：将二氧化硅纳米粒子与表面活性剂加入氧化石墨烯分散液中，通过电磁搅拌和超声振荡形成二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯分散液；

4)二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维复合物的制备：将前处理的植物纤维浸入二氧化硅纳米粒子分散液中，充分浸透后取出烘干。

2.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤1)中，植物纤维的前处理包括：①将植物纤维根据增韧水泥基复合材料的要求进行裁剪；②用清水洗净植物纤维表面的杂物；③将水洗过的植物纤维在碱性溶液中处理；④将碱处理后的植物纤维用清水清至中性后烘干。

3.根据权利要求4所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤1)中，所述碱性溶液为pH为13～14的NaOH或KOH溶液，所述植物纤维在碱性溶液中浸泡的时间为0.5～1h。

4.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤2)中，用改进Hummers法制备氧化石墨烯，配置的氧化石墨烯分散液浓度为1～3mg/ml。

5.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤3)中，所述二氧化硅纳米粒子与氧化石墨烯固体质量比值为5～50。

6.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤3)中，所述表面活性剂为聚羧酸高效减水剂，其与二氧化硅纳米粒子质量比值为0.1～2，所述二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯分散液中二氧化硅纳米粒子与水的质量百分比为0.5～5％。

7.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤4)中，在浸泡过程中开启超声振荡，功率为300～600W。

8.根据权利要求1所述的制备二氧化硅纳米粒子－氧化石墨烯－植物纤维物合物的方法，其特征在于：所述的步骤4)中，将取出的二氧化硅纳米粒子－植物纤维置于纱布上沥去多余水分，在真空状态下干燥，温度为40～60℃。