[发明专利]一种用于水性电磁屏蔽涂料的三维石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法在审
申请号: | 201911052487.7 | 申请日: | 2019-10-31 |
公开(公告)号: | CN110698903A | 公开(公告)日: | 2020-01-17 |
发明(设计)人: | 汪炳叔;许俊锋;杨玉明 | 申请(专利权)人: | 福州大学 |
主分类号: | C09D5/24 | 分类号: | C09D5/24;C09D7/61;C01B32/19;C01B32/168 |
代理公司: | 35100 福州元创专利商标代理有限公司 | 代理人: | 林文弘;蔡学俊 |
地址: | 350108 福建省福州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 石墨烯 三维 碳纳米管复合材料 碳纳米管 预产物 碳纳米管分散液 电磁屏蔽涂料 制备氧化石墨 导电性 分散均匀性 分散稳定性 工业化规模 氧化石墨烯 分散均匀 功能填料 绿色环保 水分散性 网状结构 复合材料 冰模板 残余的 分散液 再使用 制备 煅烧 涂料 生产 | ||
1.一种用于水性电磁屏蔽涂料的三维石墨烯/碳纳米管复合材料的制备方法,其特征如下:
(1)氧化石墨烯分散液的制备:将可膨胀石墨用微波裂解成膨胀石墨,再采用改进Hummers法制备出氧化石墨烯,然后将其溶于水后超声剥离得到氧化石墨烯分散液;
(2)氧化石墨烯/碳纳米管分散液的制备:在步骤(1)的氧化石墨烯分散液中加入碳纳米管后高速分散,随后进行高功率超声分散得到均匀分散的氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液;
(3)冰模板法制备三维石墨烯/碳纳米管复合材料预产物:在步骤(2)的氧化石墨烯/碳纳米管分散液中加入还原剂搅拌均匀,进行第一阶段沸水浴反应,然后转移至-18℃中冰冻,取出恢复至室温后再进行第二阶段沸水浴反应,得到三维石墨烯/碳纳米管复合材料预产物;
(4)三维石墨烯/碳纳米管复合材料的制备:将步骤(3)得到的三维石墨烯/碳纳米管复合材料预产物进行高温煅烧,得到三维石墨烯/碳纳米管复合材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中高速分散的转速为1000~3000r/min,分散时间为0.5~3h。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的氧化石墨烯/碳纳米管混合溶液中氧化石墨烯浓度为0.1~10mg/mL,碳纳米管浓度为0.1~10mg/mL。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的高功率超声分散的功率为500~1000W,超声分散时间为5~30min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的还原剂为抗坏血酸、硫代硫酸钠、亚硫酸钠、草酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述的第一阶段沸水浴反应时间为1~5h,第二阶段沸水浴反应时间为3~10h。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述的高温煅烧温度为500~1000℃,煅烧时间为1~5h。
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