一种用于制备石墨烯的原料及其制备方法

文档序号:3455527阅读:340来源:国知局
一种用于制备石墨烯的原料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于制备石墨烯的原料,其由原料混合液制成,所述原料混合液包括按照质量百分数计的如下组分:石墨20-50%;羧甲基纤维素钠0.1-2%;吐温0.1-1%;氨水2-5%;亚甲基二萘磺酸钠0.3-3%;阿拉伯胶0.5-10%;余量为水。本发明还提供该用于制备石墨烯的原料的制备方法,其现将原料混合,然后高速搅拌,然后经球磨机循环珠磨,然后经离心、凝析、压滤,获得产品。本发明的用于制备石墨烯的原料的粒子粒度细、粒径均匀;此外,本发明的制备方法,产率高、生产成本低,较传统方法的产出率高出50%以上。
【专利说明】-种用于制备石墨婦的原料及其制备方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料领域,尤其是涉及一种用于制备石墨帰的原料及其制备方法。

【背景技术】
[0002] 石墨帰是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是已知的最薄、最坚硬的 纳米材料,具有超轻薄、超高的力学强度、独特的气阻性、高比表面积和表面活性,并兼具了 普通石墨耐高温、耐腐蚀、高润滑的特性。单层石墨帰理论厚度0. 334纳米,导热系数极高、 电子迁移速度极快,是目前电阻率最低的材料,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快 的新一代电子元件或晶体管,是当前世界重点研发和生产的新型导电、导热材料,未来将广 泛应用于移动设备、航空航天、新能源电池、生物医药等工业领域。纳米级石墨微粒子是采 用特殊技术、辅W先进生产工艺将纯天然鱗片石墨经长时间研磨、高速离也分离、凝析、压 滤而制的,是优质石墨帰生产的新型材料。
[0003] 目前国内生产的石墨微粒子属于亚微米级,采用走十年代日本的生产技术,技术 落后、设备简单,是将天然鱗片石墨W水为介质在装有3吨直径8-lOmm钢球的振动磨中连 续振动20小时,经离也分级、管束捕集而得,此方法存在产出率极低、粒度粗、粒径分布不 合理、石墨表面趋向性差、制造成本高等缺点。


【发明内容】

[0004] 为了解决上述问题,本发明提供一种粒径细、均匀度高的用于制备石墨帰的原料, 同时还提供一种产出率高、生产成本低的用于制备石墨帰的原料的制备方法。
[0005] 为解决上述问题,本发明所采用的技术方案如下:
[0006] 一种用于制备石墨帰的原料,其由原料混合液制成,所述原料混合液包括按照质 量百分数计的如下组分:
[0007]

【权利要求】
1. 一种用于制备石墨烯的原料,其特征在于由原料混合液制成,所述原料混合液包括 按照质量百分数计的如下组分: 石墨 20-50%; 羧曱基纤维素钠 0.1-2%; 吐温 0.1-1%; 氨水 2-5%; 亚曱基二萘磺酸钠 0.3-3%; 阿拉伯胶 0.5-10%; 余量为水。
2. 根据权利要求1所述的用于制备石墨烯的原料,其特征在于所述原料混合液包括按 照质量百分数计的如下组分: 石墨 26%; 羧曱基纤维素钠 0.66%; 吐温 0.2%; 氨水 5%; 亚曱基二萘橫酸钠 0.5%; 阿拉伯胶 3%; 余量为水。
3. 根据权利要求1或2所述的用于制备石墨烯的原料,其特征在于:所述石墨为天然 鳞片石墨。
4. 根据权利要求1所述的用于制备石墨烯的原料的制备方法,其特征在于由如下步骤 制成: a. 按照配方将石墨、羧甲基纤维素钠、吐温、氨水、亚甲基二萘磺酸钠、阿拉伯胶和水混 合,然后进行搅拌,搅拌转速为1100-1300转/分,搅拌时间为1-2小时,得到原料混合液; b. 将经过a步骤得到的原料混合液利用珠磨机进行循环珠磨处理20-30小时,然后加 入水调节原料混合液的固含量为4-6% ; c. 将经过b步骤处理过的原料混合液利用离心机进行分级,所述离心机的转速为 5000-8000转/分,收集粒径< 1 μ m的粒子的原料混合液部分,得到微粒子液,然后向微粒 子液中加入凝析剂,调节微粒子液的PH值为2. 3-2. 8,接着进行压滤处理,得到产品。
5. 根据权利要求4所述的用于制备石墨烯的原料的制备方法,其特征在于所述c步骤 中利用离心机进行分级分为两个步骤: cl :利用离心机将原料混合液中的粒子筛分为粒径< 5μπι的粒子的原料混合液部分 和粒径>5 μ m的粒子的原料混合液部分; c2 :利用离心机将粒径< 5 μ m的粒子的原料混合液部分筛分为粒径< 1 μ m的粒子的 原料混合液部分和粒径>1 μ m的粒子的原料混合液部分。
6. 根据权利要求4或5所述的用于制备石墨烯的原料的制备方法,其特征在于:所述a 步骤中的搅拌时间为1小时。
7. 根据权利要求4或5所述的用于制备石墨烯的原料的制备方法,其特征在于:所述b 步骤中加入水调节原料混合液的固含量为5%。
8. 根据权利要求4或5所述的用于制备石墨烯的原料的制备方法,其特征在于:所述b 步骤中循环珠磨处理的时间为20小时。
【文档编号】C01B31/04GK104261398SQ201410514392
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】纪玉信, 张树鸿, 孙成华 申请人:广东东莞市天润电子材料有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1