[发明专利]一种高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

步骤一、石墨烯增强树脂基复合材料前躯体浆料的制备：

利用负压法，通过真空灌注的方法，将纯双马树脂吸入到石墨烯海绵多孔结构当中；

以预先灌注树脂的石墨烯海绵作为前躯体，通过搅拌超声辅助的方法将灌注树脂的石墨烯三维骨架打碎的同时与纯双马树脂基体混合均匀，获得高分散石墨烯增强树脂基复合材料前躯体浆料；

步骤二、定向石墨烯增强树脂基复合材料前躯体的制备：

控制石墨烯增强树脂基复合材料前躯体浆料温度场使温度低于0℃，调控石墨烯增强树脂基复合材料前躯体浆料的粘度在1~10 Pa·S，在适宜粘度下通过控制力场，利用冷压的方式制备定向石墨烯增强树脂基复合材料前躯体，所述力场为50~500MPa；

步骤三、定向石墨烯增强树脂基复合材料的制备：

将定向石墨烯增强树脂基复合材料前躯体注入到模具当中，进行真空除泡，通过控制温度场及力场以满足固化要求，固化完成后，最终制备出定向石墨烯增强树脂基复合材料，所述固化为梯度固化，梯度固化条件如下：160~180℃固化2h，压强50MPa；190~210℃固化1小时压强50MPa；220~240℃固化4小时，压强50MPa，250~260℃固化4小时，压强50MPa。

2.根据权利要求1所述的高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法，其特征在于所述步骤一中，将树脂吸入到石墨烯海绵多孔结构当中的具体步骤如下：利用负压法，将石墨烯海绵放置到粘度为10^-3~10^-1Pa·S的树脂当中，通过真空泵将烘箱抽真空10⁴~10⁵Pa，即真空灌注的方法，将树脂吸入到石墨烯海绵的多孔结构当中。

3.根据权利要求1或2所述的高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法，其特征在于所述石墨烯海绵的制备方法如下：采用改进冷冻干燥的方法进行石墨烯海绵的制备，具体步骤如下：将分散好的浓度为5~20mg/ml的石墨烯水溶液在低温下进行冷冻，同时利用冷冻干燥法获得多孔的石墨烯海绵。

4.根据权利要求1或2所述的高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法，其特征在于所述石墨烯海绵的制备方法如下：将5~30mg/ml氧化石墨烯水溶液在低温下进行冷冻，同时利用冷冻干燥法获得多孔的氧化石墨烯海绵；采用过量的水合肼在温度70~90℃下进行24h化学还原或者在200~1000℃热还原的方法制备出石墨烯海绵。

5.根据权利要求1所述的高定向石墨烯增强双马树脂基复合材料的制备方法，其特征在于所述搅拌的转速为800~2000r/min。