一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯‑环氧树脂复合材料的制备方法，将固化剂共混物加热成液态，加入石墨烯，超声波分散成混合物，将混合物缓慢加入环氧树脂中，搅拌，在真空烘箱中抽除气泡，倒入模具，最后将模具放入烘箱中固化制得。本发明专利技术制备过程中没有溶剂的参与，后续在固化前不需要进行去除溶剂操作，简化了工艺步骤，省时省力，而且无溶剂残留影响复合材料性能的可能，提高了产品性能，并且不会产生任何有害物质，对环境无污染；所制备的石墨烯‑环氧树脂复合材料相比于普通环氧树脂材料，拉伸强度提高15.9％，拉伸模量提高35.57％，冲击强度提高14.04％。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法
本专利技术属于环氧树脂生产加工
，尤其涉及一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法。
技术介绍
环氧树脂具有模量高、强度大、结构稳定等特点，在当前的复合材料领域应用广泛。但环氧树脂是一种热固性低聚物，性能很差，未经改性的环氧树脂在固化后，其耐疲劳性、耐热性、耐冲击性都比较差，成为其应用的巨大障碍，导致其无法满足现代工程技术发展的要求。因此，环氧树脂除了用作聚氯乙烯的稳定剂之外，没有直接使用价值。石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料，它是构建其它维度碳质材料(如零维富勒烯、一维碳纳米管、三维石墨)的基本单元。石墨烯具有众多优异的特性，具有优异的电学性能和热学性能，其室温电子迁移率可达15000cm2v-1s-1，热导率可达3000wm-1K-1此外，石墨烯价格低廉、原料易得，其独特的二维结构能够进行有效的电热传输，有望在高性能电子器件、场发射材料、气体传感器及能量存储等领域获得广泛应用。目前已发现的强度最高、最薄的材料(RaoCNR,BiswasK,SubrahmanyamKS,etal.Graphene,then本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯‑环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取固化剂共混物，置于油浴中加热至呈液态；(2)称取石墨烯，加入步骤(1)的液态固化剂共混物中，利用超声分散机将石墨烯在液态固化剂共混物中超声波分散0.5～2h，得混合物；(3)将步骤(2)得到的混合物缓慢加入环氧树脂中，然后采用均质器高速搅拌5～20min，放入真空烘箱中在60～95℃下进行一次抽真空去除气泡获得胶液，然后倒入模具中，再进行二次抽真空；(4)将上述模具放入烘箱中，按65℃～80℃固化0.5～2h，然后在135℃～175℃固化0.5～2h，最后在180℃～200℃固化0.5～4h的程序进行固化，制得所述...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)称取固化剂共混物，置于油浴中加热至呈液态；(2)称取石墨烯，加入步骤(1)的液态固化剂共混物中，利用超声分散机将石墨烯在液态固化剂共混物中超声波分散0.5～2h，得混合物；(3)将步骤(2)得到的混合物缓慢加入环氧树脂中，然后采用均质器高速搅拌5～20min，放入真空烘箱中在60～95℃下进行一次抽真空去除气泡获得胶液，然后倒入模具中，再进行二次抽真空；(4)将上述模具放入烘箱中，按65℃～80℃固化0.5～2h，然后在135℃～175℃固化0.5～2h，最后在180℃～200℃固化0.5～4h的程序进行固化，制得所述石墨烯-环氧树脂复合材料。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)，所述固化剂共混物为间苯二胺与4,4-二胺基二苯甲烷按照1.5～3.5:2的质量比混合而成。3.根据权利要求1所述的一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)，所述油浴的温度为75～100℃。4.根据权利要求1所述的一种石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，陆璘，陈建平，汪鑫，饶安梅，史建超，
申请(专利权)人：贵州航天天马机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52