高导电度的石墨烯复合材料制造技术

本发明专利技术公开了高导电度的石墨烯复合材料，包括以下组分：石墨烯、炭纳米管、导电炭黑、环氧树脂、羟基丙烯酸树脂、固化剂、苯胺、纳米硅粉、FeSO 4·7H 2O、FeCl 3·6H 2O、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、白油、磷酸氢锆、丙烯酸丁酯乳液、N‑甲基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、助剂。本发明专利技术高导电度的石墨烯复合材料采用了一系列能够与石墨烯配伍又能够提高石墨烯复合材料的导电性的材料，解决了传统石墨烯复合材料导电性低的问题。

【技术实现步骤摘要】
高导电度的石墨烯复合材料
本专利技术涉及一种复合材料，具体涉及高导电度的石墨烯复合材料。
技术介绍
石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光；导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-8Ω·m，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。作为目前发现的最薄、最坚硬、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”。采用单纯的石墨烯作为导电材料，生产成本高；因此，利用了石墨烯的高导电性，市面上出现了大量的石墨烯复合材料，但是，现有的石墨烯复合材料的导电性比纯的石墨烯导电性低，石墨烯复合材料的导电性不能够满足使用的需要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有石墨烯复合材料的导电性低，目的在于提供高导电度的石墨烯复合材料，解决现有石墨烯复合材料的导电性低的问题。本专利技术通过下述技术方案实现：高导电度的石墨烯复合材料，包括以下组分：石墨烯、炭纳米管、导电炭黑、环氧树脂、羟基丙烯酸树脂、固化剂、苯胺、纳米硅粉、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、乙烯-醋酸乙烯共聚物、白油、磷酸氢锆、丙烯酸丁酯乳液、N-甲基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、助剂。本专利技术主要以石墨烯、树脂、聚苯胺、炭纳米管、导电炭黑、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、磷酸氢锆、聚偏二氯乙烯乳液的复配，在提高了石墨烯复合材料的导电性的同时，减少了石墨烯的使用量，解决了现有石墨烯复合材料导电性低的问题；炭纳米管、导电炭黑作为导电的溶质，分散到溶剂中制成石墨烯基导电胶；聚苯胺主链结构能够形成大的π共轭体系，使得其形成了导电通路，导电率得到了大大提高；石墨烯与树脂结合提高了石墨烯复合材料的导电性；石墨烯能够在磷酸氢锆的晶格中形成氧空位，从而增加载流子数目和晶格缺陷，提高导电性。本专利技术采用了一系列能够与石墨烯配伍又能够提高石墨烯复合材料的导电性的材料，解决了传统石墨烯复合材料导电性低的问题。高导电度的石墨烯复合材料，包括以下重量份数的组分：15-20份石墨烯、1-5份炭纳米管、8-15份导电炭黑、10-30份环氧树脂、15-25份羟基丙烯酸树脂、15-20份固化剂、5-8份苯胺、3-5份纳米硅粉、20-40份FeSO4·7H2O、10-20份FeCl3·6H2O、50-65份乙烯-醋酸乙烯共聚物、5-8份白油、0.1-3份磷酸氢锆、5-10份丙烯酸丁酯乳液、30-50份N-甲基吡咯烷酮、5-10份聚四氟乙烯、10-15份聚偏二氯乙烯乳液、1-5份十二烷基磺酸钠、1-3份助剂。本专利技术结合石墨烯复合材料的综合性能，优选了最佳的组分配比范围。高导电度的石墨烯复合材料，包括以下重量份数的组分：18份石墨烯、3份炭纳米管、13份导电炭黑、25份环氧树脂、20份羟基丙烯酸树脂、18份固化剂、6份苯胺、4份纳米硅粉、30份FeSO4·7H2O、15份FeCl3·6H2O、60份乙烯-醋酸乙烯共聚物、6份白油、1份磷酸氢锆、8份丙烯酸丁酯乳液、40份N-甲基吡咯烷酮、8份聚四氟乙烯、13份聚偏二氯乙烯乳液、3份十二烷基磺酸钠、2份助剂。本专利技术结合石墨烯复合材料的综合性能，优选了最佳的组分配比。所述助剂包括润湿分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂、防沉剂、多增韧改性剂。所述固化剂为聚醚胺D230树脂固化剂。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术高导电度的石墨烯复合材料采用了一系列能够与石墨烯配伍又能够提高石墨烯复合材料的导电性的材料，解决了传统石墨烯复合材料导电性低的问题；2、本专利技术高导电度的石墨烯复合材料的导电性高，能够满足实际的需要；3、本专利技术高导电度的石墨烯复合材料的综合性能好，具有抗腐蚀及抗冲击性能，电化学性质稳定。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1本专利技术高导电度的石墨烯复合材料，包括以下组分：石墨烯、炭纳米管、导电炭黑、环氧树脂、羟基丙烯酸树脂、固化剂、苯胺、纳米硅粉、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、乙烯-醋酸乙烯共聚物、白油、磷酸氢锆、丙烯酸丁酯乳液、N-甲基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、助剂。所述助剂包括润湿分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂、防沉剂、多增韧改性剂。所述固化剂为聚醚胺D230树脂固化剂。本专利技术主要以石墨烯、树脂、聚苯胺、炭纳米管、导电炭黑、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、磷酸氢锆、聚偏二氯乙烯乳液的复配，在提高了石墨烯复合材料的导电性的同时，减少了石墨烯的使用量，解决了现有石墨烯复合材料导电性低的问题；炭纳米管、导电炭黑作为导电的溶质，分散到溶剂中制成石墨烯基导电胶；聚苯胺主链结构能够形成大的π共轭体系，使得其形成了导电通路，导电率得到了大大提高；石墨烯与树脂结合提高了石墨烯复合材料的导电性；石墨烯能够在磷酸氢锆的晶格中形成氧空位，从而增加载流子数目和晶格缺陷，提高导电性。本专利技术采用了一系列能够与石墨烯配伍又能够提高石墨烯复合材料的导电性的材料，解决了传统石墨烯复合材料导电性低的问题。实施例2基于实施例1，高导电度的石墨烯复合材料，包括以下重量份数的组分：15-20份石墨烯、1-5份炭纳米管、8-15份导电炭黑、10-30份环氧树脂、15-25份羟基丙烯酸树脂、15-20份固化剂、5-8份苯胺、3-5份纳米硅粉、20-40份FeSO4·7H2O、10-20份FeCl3·6H2O、50-65份乙烯-醋酸乙烯共聚物、5-8份白油、0.1-3份磷酸氢锆、5-10份丙烯酸丁酯乳液、30-50份N-甲基吡咯烷酮、5-10份聚四氟乙烯、10-15份聚偏二氯乙烯乳液、1-5份十二烷基磺酸钠、1-3份助剂。本专利技术结合石墨烯复合材料的综合性能，优选了最佳的组分配比范围。实施例3基于上述实施例，高导电度的石墨烯复合材料，包括以下重量份数的组分：18份石墨烯、3份炭纳米管、13份导电炭黑、25份环氧树脂、20份羟基丙烯酸树脂、18份固化剂、6份苯胺、4份纳米硅粉、30份FeSO4·7H2O、15份FeCl3·6H2O、60份乙烯-醋酸乙烯共聚物、6份白油、1份磷酸氢锆、8份丙烯酸丁酯乳液、40份N-甲基吡咯烷酮、8份聚四氟乙烯、13份聚偏二氯乙烯乳液、3份十二烷基磺酸钠、2份助剂。本专利技术结合石墨烯复合材料的综合性能，优选了最佳的组分配比。当石墨烯的质量分数大于5％时，复合材料的电导率可高于2.00*10-2Sm-1。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高导电度的石墨烯复合材料，其特征在于，包括以下组分：石墨烯、炭纳米管、导电炭黑、环氧树脂、羟基丙烯酸树脂、固化剂、苯胺、纳米硅粉、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、白油、磷酸氢锆、丙烯酸丁酯乳液、N‑甲基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、助剂。

【技术特征摘要】
1.高导电度的石墨烯复合材料，其特征在于，包括以下组分：石墨烯、炭纳米管、导电炭黑、环氧树脂、羟基丙烯酸树脂、固化剂、苯胺、纳米硅粉、FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、乙烯-醋酸乙烯共聚物、白油、磷酸氢锆、丙烯酸丁酯乳液、N-甲基吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏二氯乙烯乳液、十二烷基磺酸钠、助剂。2.根据权利要求1所述的高导电度的石墨烯复合材料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：15-20份石墨烯、1-5份炭纳米管、8-15份导电炭黑、10-30份环氧树脂、15-25份羟基丙烯酸树脂、15-20份固化剂、5-8份苯胺、3-5份纳米硅粉、20-40份FeSO4·7H2O、10-20份FeCl3·6H2O、50-65份乙烯-醋酸乙烯共聚物、5-8份白油、0.1-3份磷酸氢锆、5-10份丙烯酸丁酯乳液、30-50份N-甲基吡咯烷酮、5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪琦，郭元，章波，汪鹏，黄浩，许飞，
申请(专利权)人：合肥初慕科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34