[实用新型]一种石墨烯环氧树脂合成板材

说明书

本实用新型公开了一种石墨烯环氧树脂合成板材，属于复合板材领域，旨在解决现有合成板材密度较大，比模量和疲劳强度较低，抗化学性能较差，不够节能环保，强度和韧性较低，防水防火、隔热隔音性能较差的问题；通过板材基体、上强化层和下强化层的设置，能够使板材基体不仅满足环氧树脂的密度小，比强度和比模量高，疲劳强度高，抗化学性能高的特点，而且满足石墨烯的高强度高韧性和良好的物理化学性能，更加节能环保，同时提高其断裂韧性、抗疲劳性，热膨胀系数更小，强度更高，使用寿命更长；通过防水层、防火涂料层、隔热层和隔音层的配合设置，能够极大地提高合成板材本体外表面的防水和防火性能，同时提高其隔热和隔音效果，更加实用。

技术领域

本实用新型涉及复合板材领域，具体为一种石墨烯环氧树脂合成板材。

背景技术

石墨烯是一种新型的二维材料，它的晶格结构呈蜂巢状。石墨烯内部碳原子中有一个位于Pz轨道上的未成键的电子，临近碳原子的Pz轨道在垂直方向上可形成贯穿全层的多原子的大π键，因而具有优良的导电性能。石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲。

环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称。其环氧基可与多种含有活泼氢的化合物发生开环反应，固化交联生成网状结构。因此环氧树脂为热固性树脂。环氧树脂具有优良的物理机械性能，与各种材料的粘结性能是其他热固性树脂所不具备的，因此可广泛应用在涂料、复合材料、胶黏剂等各个领域。但环氧树脂的电绝缘，热稳定性、耐溶剂性及力学性能较低，影响了其应用范围。因此为了提高其综合性能，要对其进行有效的改性。

复合板板材具有不同功能的不同材料分层构成的合成板，合成板材分为金属复合板，木材复合板，彩钢复合板，岩棉复合板等等。现有的合成板材在使用时密度较大，比模量和疲劳强度较低，抗化学性能较差，不够节能环保，而且强度和韧性较低，不可以进行适度弯曲，防水防火、隔热隔音性能较差。

实用新型内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型公开了一种石墨烯环氧树脂合成板材，采用的技术方案是，包括合成板材本体，所述合成板材本体的内部设置有板材基体，通过板材基体的设置，能够对环氧树脂进行改性，使板材基体不仅满足环氧树脂的密度小，比强度和比模量高，疲劳强度高，抗化学性能高的特点，而且满足石墨烯的高强度高韧性和良好的物理化学性能，更加节能环保，所述板材基体的上表面固定连接有上强化层，所述上强化层的上表面固定连接有防水层，通过防水层的设置，能够极大地提高合成板材本体外表面的防水性能，所述防水层的上表面固定连接有防火涂料层，通过防火涂料层的设置，能够使合成板材本体外表面隔绝火源，提高防火性能，所述板材基体的下表面固定连接有下强化层，通过上强化层和下强化层的设置，能够大大降低合成板材本体的密度和质量，同时提高其断裂韧性、抗疲劳性，热膨胀系数更小，强度更高，使用寿命更长，所述下强化层的下表面固定连接有隔热层，通过隔热层的设置，能够提高合成板材的隔热性能，更加实用，所述隔热层的下表面固定连接有隔音层，通过隔音层的设置，能够提高合成板材的隔音效果，降低噪音。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述板材基体的材质为石墨烯环氧树脂复合材料，通过石墨烯环氧树脂复合材料的设置，能够使板材基体同时具有环氧树脂和石墨烯的优良性能，更加节能环保。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述上强化层和下强化层的材质均为叠层石墨布碳纤维材料，通过叠层石墨布碳纤维材料的设置，能够大大降低合成板材本体的密度和质量，同时提高其断裂韧性、抗疲劳性，热膨胀系数更小，强度更高，使用寿命更长。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防水层包括滤网、阻水纱、纤维丝和吸水棉，所述滤网的下方依次设置有阻水纱、纤维丝和吸水棉，通过滤网、阻水纱、纤维丝和吸水棉的设置，能够对合成板材本体表面和内部的水分进行隔绝过滤吸收，从而避免水分完全透过合成板材本体，提高其防水性能。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述隔热层的材质为岩棉材料，通过岩棉材料的设置，能够提高隔热层的隔热效果。