一种轨道交通用纳米石墨烯涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺。该轨道交通用纳米石墨烯涂料，达到了涂料能够长时间贮存的效果，由于钛酸酯偶联剂对氧化石墨烯进行了表面修饰，不再产生团聚，故石墨烯水分散体稳定性高，可长时间贮存，适合用于复合材料及涂层材料的制备，能够使石墨烯涂料可行程稳定较好的氧化石墨胶体或悬浮液，增强氧化石墨的粘接性，方便使用，能够使氧化石墨烯表面的基团在迅速升温过程中分解，导致一部分碳原子由sp

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通用纳米石墨烯涂料
本专利技术涉及石墨烯
，具体为一种轨道交通用纳米石墨烯涂料。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。它的厚度大约为0.335nm，根据制备方式的不同而存在不同的起伏，通常在垂直方向的高度大约1nm左右，水平方向宽度大约10nm到25nm，是除金刚石以外所有碳晶体(零维富勒烯，一维碳纳米管，三维体向石墨)的基本结构单元。城市轨道交通是指具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点的交通方式，包括地铁、轻轨、磁悬浮、市域铁路、有轨电车、新交通系统等。世界各国普遍认识到：解决城市的交通问题的根本出路在于优先发展以轨道交通为骨干的城市公共交通系统。在城市轨道交通中，需要用到大量的电子设备，由于轨道交通每日运作时间长，其有些电子设备在运作过程中需要强导电性才能保证电子设备的正常运作，但目前大多数电子设备中都采用硅作为电子设备原料，而石墨烯代替硅后能够增强电子设备的导电性，从而能够电子设备的运作速速，所以需要一种轨道交通用纳米石墨烯涂料。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，解决了现有的电子设备运作时导电性能不足而导致电子设备运作速度慢的问题。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺，其特征在于：该轨道交通用纳米石墨烯涂料制作步骤为：S1、石墨初液的制备，取碳化硅进行高真空处理，冷却，取试管一支，将冷却后的碳化硅放入试管内，使用胶头滴管取蒸馏水加入到试管内，取烧杯一个，加入水液。S2、氧化石墨悬浮液的制备，将装有水液的烧杯放置到酒精灯上加热，取试管夹夹住装有氧化石墨初液的试管，分别加入1g-3g的钛酸酯和2.5g-4.5g的水合肼后放置到烧杯内进行水浴加热。S3、超声处理，将水浴加热后装有氧化石墨初液的试管取出，经过超声波处理，超声波处理时，使用胶头滴管取氨基酸滴入装有氧化石墨初液的试管中，得到氧化石墨悬浮液。S4、氧化石墨烯悬浮液导电性强化液的制备，将氧化石墨悬浮液加热，冷却，得到导电性强的氧化石墨烯悬浮液。S5、导电性强的石墨烯涂料制成，使用胶头滴管取异氰酸滴入氧化石墨烯悬浮液中，搅拌后加入二甲基甲酰胺，得到石墨烯涂料。优选的，步骤S1中取碳化硅进行高真空处理，取8g-12g碳化硅，真空压力为1.33*10-10pa，真空温度为1000-1500℃。优选的，步骤S3中超声处理时间为30min-50min，水浴温度为80-90℃，氨基酸取量为2g-5g。优选的，步骤4中氧化石墨悬浮液加热温度为230-260℃，冷却温度为室温。优选的，步骤5中异氰酸取量为1.5g-3.5g，氧化石墨烯悬浮液与二甲基甲酰胺的比例为9:1，二甲基甲酰与氧化石墨烯悬浮混合溶剂的δp+δH之和在10-30之间。(三)有益效果本专利技术提供了一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，具备以下有益效果：(1)该轨道交通用纳米石墨烯涂料，通过加入钛酸酯和水合肼，达到涂料能够长时间贮存的效果，由于钛酸酯偶联剂对氧化石墨烯进行了表面修饰，不再产生团聚，故石墨烯水分散体稳定性高，可长时间贮存，适合用于复合材料及涂层材料的制备，通过将SiC置于高真空下，能够使Si被蒸发出来，其电子遵循狄拉克方程，具有高的载流子迁移率。(2)该轨道交通用纳米石墨烯涂料，通过超声处理，能够使石墨烯涂料可行程稳定较好的氧化石墨胶体或悬浮液，增强氧化石墨的粘接性，方便使用，通过设置氧化石墨悬浮液加热温度为230-260℃，能够使氧化石墨烯表面的基团在迅速升温过程中分解，导致一部分碳原子由sp3转化为sp2，从而使氧化石墨烯的导电性增强，从而有效解决了现有的电子设备运作时导电性能不足而导致电子设备运作速度慢。具体实施方式基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种技术方案：一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺，其特征在于：该轨道交通用纳米石墨烯涂料制作步骤为：S1、石墨初液的制备，取碳化硅进行高真空处理，冷却，取试管一支，将冷却后的碳化硅放入试管内，使用胶头滴管取蒸馏水加入到试管内，取烧杯一个，加入水液，步骤S1中取碳化硅进行高真空处理，取8g-12g碳化硅，真空压力为1.33*10-10pa，真空温度为1000-1500℃，通过将SiC置于高真空下，能够使Si被蒸发出来，其电子遵循狄拉克方程，具有高的载流子迁移率。S2、氧化石墨悬浮液的制备，将装有水液的烧杯放置到酒精灯上加热，取试管夹夹住装有氧化石墨初液的试管，分别加入1g-3g的钛酸酯和2.5g-4.5g的水合肼后放置到烧杯内进行水浴加热，通过加入钛酸酯和水合肼，达到了涂料能够长时间贮存的效果，由于钛酸酯偶联剂对氧化石墨烯进行了表面修饰，不再产生团聚，故石墨烯水分散体稳定性高，可长时间贮存，适合用于复合材料及涂层材料的制备。S3、超声处理，将水浴加热后装有氧化石墨初液的试管取出，经过超声波处理，超声波处理时，使用胶头滴管取氨基酸滴入装有氧化石墨初液的试管中，得到氧化石墨悬浮液，步骤S3中超声处理时间为30min-50min，水浴温度为80-90℃，氨基酸取量为2g-5g，通过超声处理，能够使石墨烯涂料可行程稳定较好的氧化石墨胶体或悬浮液，增强氧化石墨的粘接性，方便使用。S4、氧化石墨烯悬浮液导电性强化液的制备，将氧化石墨悬浮液加热，冷却，得到导电性强的氧化石墨烯悬浮液，步骤4中氧化石墨悬浮液加热温度为230-260℃，冷却温度为室温，通过设置氧化石墨悬浮液加热温度为230-260℃，能够使氧化石墨烯表面的基团在迅速升温过程中分解，导致一部分碳原子由sp3转化为sp2，从而使氧化石墨烯的导电性增强。S5、导电性强的石墨烯涂料制成，使用胶头滴管取异氰酸滴入氧化石墨烯悬浮液中，搅拌后加入二甲基甲酰胺，得到石墨烯涂料，步骤5中异氰酸取量为1.5g-3.5g，氧化石墨烯悬浮液与二甲基甲酰胺的比例为9:1，二甲基甲酰与氧化石墨烯悬浮混合溶剂的δp+δH之和在10-30之间，从而有效解决了现有的电子设备运作时导电性能不足而导致电子设备运作速度慢。实施例一一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺，其特征在于：该轨道交通用纳米石墨烯涂料制作步骤为：S1、石墨初液的制备，取碳化硅进行高真空处理，冷却，取试管一支，将冷却后的碳化硅放入试管内，使用胶头滴管取蒸馏水加入到试管内，取烧杯一个，加入水液，步骤S1中取碳化硅进行高真空处理，取8g碳化硅，真空压力为1.33*10-10pa，真空温度为1000℃，通过将SiC置于高真空下，能够使Si被蒸发出来，其电子遵循狄拉克方程，具有高的载流子迁移率。S2、氧化石墨悬浮液的制备，将装有水液的烧杯放置到酒精灯上加热，取试管夹夹住装有氧化石墨初液的试管，分别加入1g-3g的钛酸酯和2.5g-4.5g的水合肼后放本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺，其特征在于：该轨道交通用纳米石墨烯涂料制作步骤为：S1、石墨初液的制备，取碳化硅进行高真空处理，冷却，取试管一支，将冷却后的碳化硅放入试管内，使用胶头滴管取蒸馏水加入到试管内，取烧杯一个，加入水液；S2、氧化石墨悬浮液的制备，将装有水液的烧杯放置到酒精灯上加热，取试管夹夹住装有氧化石墨初液的试管，分别加入1g‑3g的钛酸酯和2.5g‑4.5g的水合肼后放置到烧杯内进行水浴加热；S3、超声处理，将水浴加热后装有氧化石墨初液的试管取出，经过超声波处理，超声波处理时，使用胶头滴管取氨基酸滴入装有氧化石墨初液的试管中，得到氧化石墨悬浮液；S4、氧化石墨烯悬浮液导电性强化液的制备，将氧化石墨悬浮液加热，冷却，得到导电性强的氧化石墨烯悬浮液；S5、导电性强的石墨烯涂料制成，使用胶头滴管取异氰酸滴入氧化石墨烯悬浮液中，搅拌后加入二甲基甲酰胺，得到石墨烯涂料。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，包括碳化硅(SiC)、钛酸酯、水合肼、氨基酸、异氰酸和二甲基甲酰胺，其特征在于：该轨道交通用纳米石墨烯涂料制作步骤为：S1、石墨初液的制备，取碳化硅进行高真空处理，冷却，取试管一支，将冷却后的碳化硅放入试管内，使用胶头滴管取蒸馏水加入到试管内，取烧杯一个，加入水液；S2、氧化石墨悬浮液的制备，将装有水液的烧杯放置到酒精灯上加热，取试管夹夹住装有氧化石墨初液的试管，分别加入1g-3g的钛酸酯和2.5g-4.5g的水合肼后放置到烧杯内进行水浴加热；S3、超声处理，将水浴加热后装有氧化石墨初液的试管取出，经过超声波处理，超声波处理时，使用胶头滴管取氨基酸滴入装有氧化石墨初液的试管中，得到氧化石墨悬浮液；S4、氧化石墨烯悬浮液导电性强化液的制备，将氧化石墨悬浮液加热，冷却，得到导电性强的氧化石墨烯悬浮液；S5、导电性强的石墨烯涂料制成，使用胶头...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学峰，杨松林，
申请(专利权)人：江苏欣安新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32