一种石墨烯‑玻璃纤维复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯‑玻璃纤维复合材料及其制备方法，利用玻璃纤维表面的氧化石墨烯涂层的溶胀和融合作用可实现对玻璃纤维的交联。氧化石墨烯作为上浆剂和交联剂，可对玻璃纤维均匀涂覆，交联过程快速简单，交联强度高。经过进一步的还原后，氧化石墨烯交联层转变为石墨烯交联层，增强了玻璃纤维间的相互作用，降低了纤维间的接触电阻，使得玻璃纤维展现出优异的力学性能和导电导热性，可用于复合材料的增强相。这种利用石墨烯交联玻璃纤维的方法具有很大的研究价值和广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯-玻璃纤维复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合纤维领域，尤其涉及一种石墨烯-玻璃纤维复合材料及其制备方法。
技术介绍
玻璃纤维，又叫玻璃无机纤维，按其工艺角度可分为纺织玻璃纤维、绝缘玻璃纤维和玻璃纤维特种产品三类。纺织玻璃纤维有长丝与短纤维之分，用以加工成中间产品或最终产品。玻璃纤维是由硅酸盐的熔体制成的，各种玻璃纤维的结构组成基本相同，都是由无规则的SiO2网络所组成。玻璃纤维的主耍成分是SiO2。玻璃纤维按形态和长度，可分为连续纤维、定长纤维和玻璃棉；按玻璃成分，可分为无碱、耐化学、高碱、中碱、高强度、高弹性模量和耐碱(抗碱)玻璃纤维等。国内外，因玻璃纤维的种类、用途等不同，其生产的方法很多.生产工艺都是以全都熔融纺丝法为其特征。制造长丝和短纤维原则上有三种方法，即机械拉丝法、离心力拉丝法和流动气体拉丝法，以及3种方法中两种方法的组合。玻璃纤维具有许多优异的性能，包括抗拉强度高、伸长率低、耐高温、耐腐蚀、隔热好、电气绝缘性佳。但是玻璃纤维也有诸多缺点，例如比重较大，作为填料使用会大幅提升材料的整体密度，还有集束性差，玻璃纤维间的结合性不好，加工性能不尽如人意。石墨烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯‑玻璃纤维复合材料，其特征在于，石墨烯包覆在玻璃纤维表面，玻璃纤维表面与石墨烯片通过范德华力和氢键连接。玻璃纤维之间通过包覆在表面的石墨烯实现交联，形成无捻纱，无纺布或短切毡。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯-玻璃纤维复合材料，其特征在于，石墨烯包覆在玻璃纤维表面，玻璃纤维表面与石墨烯片通过范德华力和氢键连接。玻璃纤维之间通过包覆在表面的石墨烯实现交联，形成无捻纱，无纺布或短切毡。2.一种石墨烯-玻璃纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将玻璃纤维置于丙酮中超声清洗，除去表面油渍，烘干。(2)使用氧化石墨烯分散液对玻璃纤维进行表面涂覆，干燥后得到表面涂覆有氧化石墨烯的玻璃纤维。(3)将涂覆氧化石墨烯的玻璃纤维置于溶剂中进行表面溶胀，然后将纤维合并，经干燥后形成所述无捻纱，或将纤维相互搭接，经干燥后形成所述无纺布或短切毡，干燥温度低于100摄氏度。(4)还原后得到石墨烯-玻璃纤维复合材料。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中氧化石墨烯分散液的浓度为7mg/g，分散剂为水、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、乙醇、乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、四氢呋喃、二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：高超，陈琛，韩燚，李拯，
申请(专利权)人：杭州高烯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33