The invention discloses a graphene / nylon 6 composites preparation method comprises the following steps: (1) caprolactam monomer pretreatment; (2) pre graphite intercalation and swelling; (3) peeling and graphite layer in situ polymerization; (4) product of cleaning and drying; the invention by monomer pre intercalation and in situ polymerization in graphite intercalation, nylon 6 synthesis and implementation of, stripping natural graphite as graphene, thus prepared graphene / nylon 6 composites with high thermal conductivity; composite conductive filler prepared graphene dispersion and preparation process is short, the cost is low and the system the preparation process is short, easy to control, and the existing preparation method compared to graphene / preparation of nylon 6 composite material good thermal conductivity, and is suitable for production and commercial application can be further expanded; composite materials such as nylon series electronic appliances, Communication products, machinery industry and other fields of widespread use.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯/尼龙-6复合材料制备方法
本专利技术涉及复合材料制备
,具体涉及一种石墨烯/尼龙-6复合材料制备方法。
技术介绍
导热材料被广泛应用于电子设备、信息与显示系统、散热处理器、汽车配件等与人们生活密切相关的领域;传统的导热材料主要采用金属材料,但其较差的抗腐蚀性限制了其应用范围,而为了提高金属抗腐蚀性所采用的合金技术、防腐涂层技术等手段却大大降低了其导热性能;近年来,随着高分子材料的多功能化发展及应用,导热聚合物材料因其优秀的抗腐蚀性和电绝缘性而受到人们广泛关注;聚合物自身导热系数低,为了拓展其作为导热材料的应用,需提高其导热性能;目前常见的导热聚合物分为两类—本征型导热聚合物和填充型导热聚合物;本征型导热聚合物是通过在制备过程中调整聚合物分子链结构来提升其导热系数,常见的有聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等;这种方法受制备工艺和成本控制的限制,目前尚处于实验室研究阶段;而填充型导热聚合物则是采取一定的加工手段将高导热填料与聚合物进行复合,通过取长补短而获得导热复合材料;具有制备工艺简单可控、成本低廉、且可实现工业化生产等优势,是制备高导热聚合物复合材料的首选;尼龙-6作为一种重要的工程塑料,具有耐腐蚀、断裂强度高、耐磨性优异、高弹性等优异特性,被广泛应用于电子电器、机械制造、航空航天、包装等诸多领域;然而与大多数聚合物一样,尼龙-6自身导热性不好,其热导系数约为0.3W·m-1·K-1,不到铜的千分之一,这使得尼龙-6在导热材料领域中的应用受到了限制;石墨烯作为一种新型的二维碳纳米材料,具有极高的导热系数,单层石墨烯的室温导热系数高达5300W·m- ...
【技术保护点】
一种石墨烯/尼龙‑6复合材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将己内酰胺加热至熔融后,加入6‑氨基己酸,搅拌直至反应完全,得到预处理后的已内酰胺溶液;其中己内酰胺和6‑氨基己酸的质量比为9:1~10:1;(2)将石墨加入步骤(1)得到的溶液中,超声波处理得到混合物悬液;其中石墨和溶液的质量比为1:100~1:10;(3)步骤(2)所得悬液升温至150~180℃保温1~2小时,然后升温至200~260℃保温6~9小时候自然冷却;(4)步骤(3)得到的产物洗涤干燥后即得所需石墨烯/尼龙‑6复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/尼龙-6复合材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将己内酰胺加热至熔融后,加入6-氨基己酸,搅拌直至反应完全,得到预处理后的已内酰胺溶液;其中己内酰胺和6-氨基己酸的质量比为9:1~10:1;(2)将石墨加入步骤(1)得到的溶液中,超声波处理得到混合物悬液;其中石墨和溶液的质量比为1:100~1:10;(3)步骤(2)所得悬液升温至150~180℃保温1~2小时,然后升温至200~260℃保温6~9小时候自然冷却;(4)步骤(3)得到的产物洗涤干燥后即得所需石墨烯/尼龙-6复合材料。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯/尼龙-6复合材料制备方法,其特征在于,所述石墨为300~400目鳞片石墨。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯/尼龙...
【专利技术属性】
技术研发人员:周祚万,郭一帆,孟凡彬,黄飞,徐晓玲,姜曼,梅园,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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