一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成：氧化石墨烯0.5-10份，環(huán)氧樹脂45-65份，活性稀釋劑5-20份，填料25-35份，聚酰胺4-6份，硅樹脂1-3份。本發(fā)明提供的石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，利用氧化石墨烯的優(yōu)勢，提高石墨烯的分散性，通過活性稀釋劑改善石墨烯與聚合物界面之間的結(jié)合強度，有效改善聚合物的力學(xué)性能、機械性能和電學(xué)性能。
【專利說明】一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯作為近年來發(fā)現(xiàn)的二維碳素晶體，其強度達130GPa，成為世界上強度最高的材料，其還具有超大的比表面積、良好的疏水性和優(yōu)異的耐磨性。此外，石墨烯比目前任何其他材料的導(dǎo)熱效果都好，其熱導(dǎo)率約為4000wm/k，是銅的5倍，是金剛石的2倍。
[0003]石墨烯與樹脂基體復(fù)合后可以降低復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)，大大增加熱導(dǎo)率，添加適量的石墨烯可以使基體樹脂的力學(xué)性能得到顯著地提高，克服一般無機填料使用量大等缺點。石墨烯憑借其優(yōu)異的導(dǎo)電性和極低的加入量，成為一種極具潛力的導(dǎo)電改性劑。因此，通過石墨烯改性聚合物制備納米復(fù)合材料具有很好的應(yīng)用前景，但石墨烯層與層之間容易產(chǎn)生聚集，導(dǎo)致其在共混基體中分散不均勻，另外，石墨烯與其他介質(zhì)界面相容性差，不能有效的改善聚合物的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]解決的技術(shù)問題:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，通過氧化石墨烯與環(huán)氧樹脂的共混，提高基體樹脂的力學(xué)性能、機械性能和電學(xué)性能。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明提供了一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯0.5-10份，環(huán)氧樹脂45-65份，活性稀釋劑5-20份，填料25-35份，聚酰胺4-6份，娃樹脂1-3份。
[0006]所述氧化石墨烯是 由石墨氧化并超聲分散而來，其表面帶有羥基、羧基及環(huán)氧基團等高反應(yīng)活性的官能團，能提高其在復(fù)合基體中的分散性。
[0007]所述活性稀釋劑為多縮水甘油醚、環(huán)氧丙烷丁基醚和二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或幾種的混合物。所述填料為石棉纖維、玻璃纖維、鐵粉和鋁粉中的一種或幾種的混合物。
[0008]有益效果:本發(fā)明提供的石墨烯環(huán)氧樹脂，利用氧化石墨烯的優(yōu)勢，提高石墨烯的分散性，通過活性稀釋劑改善石墨烯與聚合物界面之間的結(jié)合強度，有效改善聚合物的力學(xué)性能、機械性能和電學(xué)性能。
【具體實施方式】
[0009]下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不因此局限于下述實施例。
[0010]實施例1
一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯0.5份，環(huán)氧樹脂45份，活性稀釋劑5份，填料25份，聚酰胺4份，硅樹脂I份。
[0011]按上述配比將各種原料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設(shè)定為220°C~280°C的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒即可。[0012]實施例2
一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯4份，環(huán)氧樹脂50份，活性稀釋劑10份，填料30份，聚酰胺5份，硅樹脂2份。
[0013]按上述配比將各種原料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設(shè)定為220°C~280°C的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒即可。
[0014]實施例3
一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯8份，環(huán)氧樹脂55份，活性稀釋劑15份，填料30份，聚酰胺5份，硅樹脂2份。
[0015]按上述配比將各種原料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設(shè)定為220°C~280°C的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒即可。
[0016]實施例4
一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯10份，環(huán)氧樹脂65份，活性稀釋劑20份，填料35份，聚酰胺6份，硅樹脂3份。
[0017]按上述配比將各種原料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設(shè)定為220°C~280°C的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒即可。
[0018]對上述各實施例所得復(fù)合材料的性能進行測試，結(jié)果如下:_
【權(quán)利要求】
1.一種石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其特征在于由下列重量份數(shù)的原料組成:氧化石墨烯0.5-10份，環(huán)氧樹脂45-65份，活性稀釋劑5-20份，填料25-35份，聚酰胺4_6份，硅樹脂1_3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其特征在于所述活性稀釋劑為多縮水甘油醚、環(huán)氧丙烷丁基醚和二環(huán)氧丙烷乙基醚中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其特征在于所述填料為石棉纖維、玻璃纖維、鐵粉和鋁.粉中的一種或幾種的混合物。
【文檔編號】C08K9/00GK103467916SQ201310369997
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】林耀朋, 張旭, 吳軍 申請人:蘇州艾特斯環(huán)保材料有限公司