增强烟丝导热导电性能的材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供一种增强烟丝导热导电性能的材料及其制备方法与应用。本发明专利技术采用导热和导电性能优异的表面修饰高导热碳基材料(如碳纳米管)作为增强体，借助超声、高速剪切、高能球磨和表面处理等辅助分散技术制备碳纳米管悬浊液，有效避免碳纳米管的团聚问题，提高碳纳米管的分散性和稳定性。再通过静电喷射技术，将分散后的表面修饰碳纳米管有效调控植入烟草薄片的表面结构中并进行固化处理，以此来增强烟草薄片的导热、导电和抗菌性能。从而制备出适合应用于电加热型不燃烧低温卷烟。

【技术实现步骤摘要】
增强烟丝导热导电性能的材料及其制备方法与应用
本专利技术属于新型烟草制品领域，具体地说，涉及一种增强烟丝导热导电性能的材料及其制备方法与应用。
技术介绍
烟草薄片又称再造烟叶、重组烟叶或均质烟叶，主要由烟末碎片、烟梗或低次烟叶，外加植物纤维、胶粘剂和其它添加剂组成。利用烟草低次原料制成的烟草薄片具有成本低、填充性好，并能减少烟气中焦油含量等特点，作为烟制品原料现己广泛用作卷烟制品。低温卷烟，也称加热不燃烧卷烟，卷烟中的烟草物质只加热而不燃烧，其加热温度(250～350℃)远低于传统卷烟的燃烧温度(800～900℃)，相对于传统烟草，对烟草段的导热性要求更高。作为一种具备优良导热导电性能的碳纳米材料，碳纳米管已经能大规模批量生产，且生产成本也已降低到较为低廉的价位。静电喷射技术是近些年逐渐发展起来的新型纳米材料制备工艺，其应用范围十分广泛，被大量运用于过滤膜、生物材料、复合增强材料等方面。采用导热和导电性能优异的表面修饰碳纳米管作为增强体，通过静电喷射技术，将表面修饰碳纳米管有效调控植入烟草薄片的表面结构中，以此来增强烟草薄片的导热和导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.增强烟丝导热导电性能的材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)用高速剪切机对高导热碳基材料进行剪切处理，其中，剪切所用转速为2000～4000r/min，处理时间为30～120min；/n所述高导热碳基材料选自碳纤维、碳纳米管、石墨烯中的至少一种；优选碳纳米管；/n(2)对步骤(1)所得高导热碳基材料进行表面处理，将剪切后的高导热碳基材料浸渍入酸性溶液中，回流，再水洗至中性并干燥至恒重；/n(3)将表面处理后的高导热碳基材料和分散剂按一定比例加入到去离子水中，在高能球磨机中进行分散，再进行超声分散；其中，所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠，高导热碳基材料和分散剂的质量...

【技术特征摘要】
1.增强烟丝导热导电性能的材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)用高速剪切机对高导热碳基材料进行剪切处理，其中，剪切所用转速为2000～4000r/min，处理时间为30～120min；
所述高导热碳基材料选自碳纤维、碳纳米管、石墨烯中的至少一种；优选碳纳米管；
(2)对步骤(1)所得高导热碳基材料进行表面处理，将剪切后的高导热碳基材料浸渍入酸性溶液中，回流，再水洗至中性并干燥至恒重；
(3)将表面处理后的高导热碳基材料和分散剂按一定比例加入到去离子水中，在高能球磨机中进行分散，再进行超声分散；其中，所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠或十二烷基硫酸钠，高导热碳基材料和分散剂的质量比为1：3～1：10，高导热碳基材料和去离子水的质量比为1：50～1：100，高能球磨时的转速为1000～5000r/min，球磨时间为4～10h，研磨球的粒径大小为0.5～1mm，超声分散时的功率为60～150W，超声时间为4～8h，即得。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述碳纳米管为单壁碳纳米管和/或多壁碳纳米管，长度为1～100μm，直径为1～30nm。


3.根据权利要求1或2所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振涛，张骥，杨俊玲，张化福，张钰，越云凯，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11