[发明专利]一种石墨烯复合补强剂及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯复合补强剂，其特征在于，按重量份数计，包括以下组份：白炭黑40-50份，改性石墨烯40-45份，改性氮化硼20-25份，碳纤维20-25份，表面活性剂1-1.5份，硬脂酸2-3份，防老油4010NA1-2份，硫黄3-4份，硅烷偶联剂3-4份，促进剂CZ1.5-2份，促进剂CBS1.5-2份；

所述改性氮化硼为石墨烯插层改性的氮化硼；

所述改性石墨烯为烯丙基胺接枝石墨烯与含氢硅油反应所得；

所述改性石墨烯的制备方法包括将烯丙基胺加入N，N-二甲基甲酰胺中，分散，在加入氧化石墨烯，分散均匀，于30-40℃条件下搅拌3-5h，再加入水合肼，搅拌0.5-1h，离心洗涤后进行冷冻干燥，得到烯丙基胺接枝石墨烯；将烯丙基胺接枝石墨烯分散在二甲苯中，加入含氢硅油后搅拌1-2h，离心洗涤后进行冷冻干燥，得到改性石墨烯；

所述改性氮化硼的制备方法包括将六方氮化硼、石墨烯分散在无水乙醇溶液中，配制成分散液，超声处理，待无水乙醇挥发完全后烘干物料；将超声处理后的六方氮化硼、石墨烯插层剂混合后机械球磨，溶剂挥发完全后即得到石墨烯插层氮化硼导热填料；

所述改性氮化硼制备方法中，六方氮化硼与石墨烯的质量比为3-3.5：1；所述分散液质量浓度30-35mg·mL^-1；所述球磨时间为2-3h。

2.根据权利要求1所述的石墨烯复合补强剂，其特征在于，所述石墨烯复合补强剂，按重量份数计，包括白炭黑50份，改性石墨烯40份，改性氮化硼25份，碳纤维25份，表面活性剂1份，硬脂酸2份，防老油4010NA1份，硫黄3份，硅烷偶联剂3份，促进剂CZ1.5份，促进剂CBS1.5份。

3.根据权利要求1所述的石墨烯复合补强剂，其特征在于，所述表面活性剂包括聚3，4－乙烯二氧噻吩。

4.根据权利要求1所述的石墨烯复合补强剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括偶联剂Si69和偶联剂KH550中的一种或多种。

5.权利要求1-4任一项所述的石墨烯复合补强剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将白炭黑、改性石墨烯、改性氮化硼、碳纤维放入适量无水乙醇中，分散后依次加入表面活性剂，硬脂酸，防老油4010NA，硫黄，硅烷偶联剂，促进剂CZ，促进剂CBS，搅拌均匀后，离心洗涤，冷冻干燥。

6.权利要求1-4任一项所述石墨烯复合补强剂在橡胶及橡胶制品领域的应用。