一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法技术

技术编号:22067987 阅读:74 留言:0更新日期:2019-09-12 11:50
本发明专利技术公开了一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法,其特征在于,提供一种石墨烯均匀涂覆在玻璃纤维表面的制备方法。本发明专利技术先将氧化石墨烯与玻璃纤维混合分散,制备成粉末。由于氧化石墨烯表面具有羟基、羧基和环氧基等基团,可与玻璃纤维相互作用,从而使得石墨烯可以均匀涂覆在玻璃纤维表面。随后,采用激光还原固态氧化石墨烯薄膜,从而获得石墨烯均匀涂覆的复合玻璃纤维。作为填充物,有效改善材料的机械性能、导热和导电性能。

Preparation of Graphene Coated Composite Glass Fiber

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法
本专利技术涉及石墨烯涂覆的复合玻璃纤维,特别涉及一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法。
技术介绍
随着电子产品的升级换代,高集成以及高性能电子设备日益成为业界的主流,如笔记本电脑、平板显示器、数码摄像机、智能电话、LED灯具、投影仪等,但其均存在发热量高、芯片耐高温性差,散热不充分问题。航天飞行器热控系统的电子设备趋于小型化、轻量化、结构紧凑化、运行高效化,运行过程中会产生和积累大量的热量,若不能及时导出,电子器件的正常工作及系统的稳定性就会受到严重影响。因而,对作为热控重要组成部分的导热材料提出更高的要求。如何提高散热材料的导热散热率,缩小其所占据的空间,增大材料的刚度、硬度是导热材料领域一直关注的问题。石墨烯由于其独到的二维结构特征及优异的化学及物理特性,在很多领域均有很大的潜在应用。玻璃纤维,在绝缘性、耐热性、抗腐蚀性和机械强度方面都表现出优异的性能。将二者复合,作为填充材料,可以增强基材的抗压性、抗拉性和抗冲击性,同时提高导热性和导电性。然而,若采用简单的物理共混,很难将石墨烯均匀的涂覆在玻璃纤维表面,会明显影响其功能性。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺点与不足,本专利技术的目的在于提供一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法,该方法能有效促进石墨烯均匀涂覆在玻璃纤维表面,获得多功能性的填充材料,有效提高材料的机械性能、导电和导热性能。本专利技术的目的通过以下技术方案实现:所述的一种复合玻璃纤维由石墨烯涂覆在玻璃纤维表面;所述的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法,包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯加入到玻璃纤维的分散液中,再超声分散均匀;(2)将步骤(1)的分散液浓缩,干燥,获得氧化石墨烯均匀涂覆的复合玻璃纤维;(3)用激光照射步骤(2)中的玻璃纤维,利用激光还原即得石墨烯均匀涂覆的复合。所述的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维,其特征在于,石墨烯和金属纳米线的质量比例为(0.05~0.5):1。所述的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维,在导热材料领域的应用。本专利技术的原理如下:本专利技术中先将氧化石墨烯与玻璃纤维混合分散,制备成粉末。由于氧化石墨烯表面具有羟基、羧基和环氧基等基团,可与玻璃纤维相互作用,从而使得石墨烯可以均匀涂覆在玻璃纤维表面。随后,采用激光还原固态氧化石墨烯薄膜,从而获得石墨烯均匀涂覆的复合玻璃纤维。与现有技术相比,本专利技术具有以下潜在优点和有益效果:(1)本专利技术的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维容易加工制备,适合于实际应用。(2)本专利技术的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维,涂覆均匀,性能优良,作为填充物,有效改善材料的机械性能、导热和导电性能。附图说明图1为本专利技术的实施例的石墨烯涂覆的复合玻璃纤维制备流程图。具体实施方式下面结合实施例,对本专利技术作进一步地详细说明,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1本实施例的一种复合玻璃纤维由石墨烯涂覆在玻璃纤维表面。本实施例的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法(图1),包括以下步骤:步骤1:将50mg的氧化石墨烯分散到500mg的石墨烯水溶液中(浓度为250mg/mL),超声分散1h。步骤2:将步骤1的溶液浓缩,干燥24h。步骤3:利用激光照射步骤2中的氧化石墨烯涂覆的复合玻璃纤维,激光的强度约为5mW,所用激光的波长为788nm,还原即得石墨烯涂覆的复合玻璃纤维。对本实施例的石墨烯涂覆的复合玻璃纤维进行导热性能和抗拉强度测试,具体数据如表1所示。实验表明,实施例中石墨烯涂覆的玻璃纤维相较于普通的玻璃纤维,在抗拉强度基本不下降的前提下具有更好的导热和散热性能。表1石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的导热系数和抗拉强度上述实施例为本专利技术较佳的实施方式,但本专利技术的实施方式并不受所述实施例的限制,其他的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都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.所述的一种复合玻璃纤维由石墨烯涂覆在玻璃纤维表面。

【技术特征摘要】
1.所述的一种复合玻璃纤维由石墨烯涂覆在玻璃纤维表面。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯涂覆的复合玻璃纤维的制备方法,包括以下步骤:(1)将氧化石墨烯加入到玻璃纤维的分散液中,再超声分散均匀;(2)将步骤(1)的分散液浓缩,干燥,获得氧化石墨烯均匀涂覆的复合玻璃纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹湘坪张继升谭婉怡李凯欣蔡俊杰王瑞彬
申请(专利权)人:盐城增材科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1