应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法与流程

文档序号:13726239阅读:415来源:国知局

本发明涉及碳材料技术领域,特别涉及应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法。



背景技术:

石墨烯(graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在,两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、强度最高的材料,如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。另外,石墨烯几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料,如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。

作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为"黑金",是"新材料之王",科学家甚至预言石墨烯将"彻底改变21世纪"。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

本发明提供了应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于:提供了应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法。

为解决上述技术问题,本发明提供了应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉3-7重量份、聚合硫酸铝1-3重量份、环己酮2-4重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷1-5重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵1-3重量份。

进一步地,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉3-7重量份、聚合硫酸铝1重量份、环己酮2重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷1重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵1重量份。

进一步地,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉5重量份、聚合硫酸铝2重量份、环己酮3重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷3重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵2重量份。

进一步地,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉7重量份、聚合硫酸铝3重量份、环己酮4重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷5重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵3重量份。

本发明还提供应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照重量份称取各原料;

(2)将步骤(1)称取的各原料进行研磨,达到粒度为3000目;

(3)将步骤(2)研磨后的聚氨酯、石墨烯、醋酸锌、高强度碳纤维、二氧化锑、铝酸钴置于混合机中,控制温度为180℃,低速混合10min,然后升温至200℃,高速混合5min,得到混合料;

(4)将混合料与剩余物料掺混后置于双螺杆挤出机挤出,造粒;

(5)将步骤(4)的颗粒置于烘干机中,烘干温度为105℃,烘干时间为2h,制得应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料。

本发明的有益效果:本发明提供应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法,组分配置合理,制备方法简单,化学性能稳定,能够有效提高纺织胶辊各方面性能,具有优良的耐磨性能,有效延长了使用时间,加强了胶辊的强度,保证辊面的柔软并具有一定的摩擦系数,能够有效抗静电,纺织毛刺的产生,保证了纺织工艺的正常运作等。

具体实施方式

以下将结合实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

需要说明的是,为节省说明书撰写篇幅,避免不必要的重复和浪费,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料

应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉3-7重量份、聚合硫酸铝1重量份、环己酮2重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷1重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵1重量份。

实施例2应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料

应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉5重量份、聚合硫酸铝2重量份、环己酮3重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷3重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵2重量份。

实施例3应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料

应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料,包括以下重量份的原料:聚氨酯100重量份、石墨烯32重量份、醋酸锌11重量份、高强度碳纤维8重量份、二氧化锑1重量份、铝酸钴1重量份、电解银粉2重量份、苯烯腈-苯乙烯二元共聚物4重量份、环氧脂肪酸甲酯3重量份、sds矿粉7重量份、聚合硫酸铝3重量份、环己酮4重量份、3-氨丙基三乙氧基硅烷5重量份、(3-月桂酰胺丙基)三甲基硫酸甲酯铵3重量份。

实施例4应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料的制备方法

应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料的制备方法,包括以下步骤:

(1)按照重量份称取各原料;

(2)将步骤(1)称取的各原料进行研磨,达到粒度为3000目;

(3)将步骤(2)研磨后的聚氨酯、石墨烯、醋酸锌、高强度碳纤维、二氧化锑、铝酸钴置于混合机中,控制温度为180℃,低速混合10min,然后升温至200℃,高速混合5min,得到混合料;

(4)将混合料与剩余物料掺混后置于双螺杆挤出机挤出,造粒;

(5)将步骤(4)的颗粒置于烘干机中,烘干温度为105℃,烘干时间为2h,制得应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料。

通过上述实施例1-4可知,其本发明提供应用于制备纺织胶辊的石墨烯复合材料及其制备方法,组分配置合理,制备方法简单,化学性能稳定,能够有效提高纺织胶辊各方面性能,具有优良的耐磨性能,有效延长了使用时间,加强了胶辊的强度,保证辊面的柔软并具有一定的摩擦系数,能够有效抗静电,纺织毛刺的产生,保证了纺织工艺的正常运作等。

所有上述的首要实施这一知识产权,并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息,上述内容修改,以实现类似的执行情况。但是,所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。

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