一种石墨烯导电布及其制备方法与流程

文档序号:16896213发布日期:2019-02-15 23:41阅读:1019来源:国知局

本发明涉及纳米功能材料制备领域,具体涉及一种石墨烯导电布及其制备方法。



背景技术:

对于军用设施等特殊场地,要求其布材具备高机械强度、良好的反射和吸收电磁波性能,以达到电磁波屏蔽和数据保密效果。在电力电缆的国家标准中,对于500mm2、10kv及以上交联聚乙烯绝缘电力电缆,要求在导体的外表面先绕包一层高强度导电带(布)材,然后再挤包内外屏和绝缘层,这层导电带(布)材一方面可以防止导体绞合应力对挤出内屏和绝缘层的损伤;另一方面与挤出内屏蔽层一起,提高屏蔽层均化电场效果。对于要求防高频电磁干扰的控制电缆及信号电缆,也需要在铜丝编织屏蔽层内绕包高强度半导电布(带)。现有技术的导电布(带)材料,因其导电介质主要为炭黑,导电性能不够理想,其体积电阻率在1×105ω·cm以上,表面电阻在150ω以下,因而不能很好满足相关领域的需要。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明提供一种石墨烯导电布及其制备方法,该方法能够在较低的温度下,以较低的能耗和短周期获得一种石墨烯导电布。具体技术方案如下:

一种石墨烯导电布的制备方法,其特征在于,该方法具体包括如下步骤:

(1)在100ml浓度为0.5~3mg/ml的氧化石墨烯水溶液中加入100~200mg的导电碳黑,然后边搅拌边加入20mg聚乙烯醇;

(2)将步骤(1)中的水性混合溶液加热到80℃-90℃,并保温充分搅拌,使得聚乙烯醇全部溶解为止;

(3)将步骤(2)中的混合溶液真空过滤到0.5~3克涤纶水刺无纺布上,然后在20℃-30℃下充分自然干燥;

(4)将步骤(3)中干燥的水刺无纺布放置在温度保持在40~60℃碘化氢/醋酸混合溶液上面,密闭,使得它在混合酸蒸汽的中保持12小时以上,然后将无纺布在130~160℃下热压平整,即获得薄膜导电布。

进一步地,所述的碘化氢/醋酸混合溶液中,碘化氢/醋酸的体积比为1:1。

碘化氢的溶液浓度为55~57%,醋酸的浓度为35%。

一种由上述任一项的方法制备得到的石墨烯导电布。

本发明的有益效果如下:

本发明的制备石墨烯导电布的方法所用的原料成本低廉、工艺简单,易掌握实施;制备温度相对较低、能耗少、制备周期短;产品尺寸大,成本低。

具体实施方式

下面根据优选实施例详细描述本发明,本发明的目的和效果将变得更加明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

在100ml浓度为0.5mg/ml的氧化石墨烯水溶液里边加入100mg的导电碳黑,在搅拌过程中再加入20mg聚乙烯醇。将上述混合体系加热到80℃,并保持搅拌状态1个小时,使聚乙烯醇全部溶解后,将该混合溶液真空过滤到0.5克涤纶水刺无纺布上,并在20℃下充分自然干燥。上述干燥的水刺无纺布放置在温度保持在40度的体积比为1:1、碘化氢的浓度为55%,醋酸的浓度为35%。的碘化氢/醋酸混合溶液上面,密闭,使得它在混合酸蒸汽的中保持24小时后,将无纺布在130℃热压平整,就获得了薄膜导电布。

实施例2

在100ml浓度为3mg/ml的氧化石墨烯水溶液里边加入200mg的导电碳黑,在搅拌过程中再加入20mg聚乙烯醇。将上述混合体系加热到90℃,并保持搅拌状态1个小时,使聚乙烯醇全部溶解后,将该混合溶液真空过滤到3克涤纶水刺无纺布上,并在30℃下充分自然干燥。上述干燥的水刺无纺布放置在温度保持在60℃的体积比为1:1、碘化氢的浓度为57%,醋酸的浓度为35%。的碘化氢/醋酸混合溶液上面,密闭,使得它在混合酸蒸汽的中保持24小时后,将无纺布在160℃热压平整,就获得薄膜导电布。

本领域普通技术人员可以理解,以上所述仅为发明的优选实例而已,并不用于限制发明,尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内,所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种石墨烯导电布及其制备方法,具体是将氧化石墨烯水性分散溶液、导电碳黑、聚乙烯醇和涤纶无纺布按特定比例复合,氧化石墨烯经过化学还原后获得还原石墨烯的涤纶无纺布薄膜,为电热器件设计制作提供参考材料。本发明工艺简单、成本低、效率高,获得的产品尺寸大,形态可控。

技术研发人员:张瑛;徐军明
受保护的技术使用者:浙江云墨绿能科技有限公司
技术研发日:2018.10.16
技术公布日:2019.02.15
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