一种石墨烯无纺布发热材料及制备方法技术

技术编号:37362094 阅读:9 留言:0更新日期:2023-04-27 07:10
本发明专利技术公开了一种石墨烯无纺布发热材料,所述发热材料是将氧化石墨烯粉与玻璃粉混合均匀得到复合粉,然后加热完全熔化得到液状的熔体,接着将熔体加入到氮气保护的设置有微孔的离心机中,高速离心甩出并冷却成丝,缠绕成绒状,再由牵引辊连续引出并压制定型,得到复合物,接着将复合物经压辊定型、水合肼还原处理而制得。理而制得。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯无纺布发热材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及电加热材料的
,特别是涉及一种石墨烯无纺布发热材料及制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会的发展与进步,节能环保意识的提升,人们追求更为舒适、环保的生活方式。其中,安全、环保、经济、方便、舒适、节能的采暖成为众多的需求,特别是针对目前的煤、气采暖热利用率、损耗大、存在污染的问题,研究人员寄希望采用电热采暖实现高效节能的取暖。电采暖清洁环保,但创痛的电采暖介质加热电丝、碳纤维加热的热利用率较低,尤其是低温的远红外功能不足,使得热利用率降低。因此,新型的采暖加热介质的研究越来越受到关注。
[0003]石墨烯作为一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,具有高强度、高导电、高导热等有益性能,其具有比较好的低温远红外功能,热交换能力非常强,在家居低温加热、医疗保健加热等方面具有巨大的应用市场。但是目前的石墨烯无纺布因为容易老化导致使用寿命较短。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中的缺陷,本专利技术提供了一种不易老化的石墨烯无纺布发热材料及制备方法。
[0005]一种石墨烯无纺布发热材料,所述发热材料是将氧化石墨烯粉与玻璃粉混合均匀得到复合粉,然后加热完全熔化得到液状的熔体,接着将熔体加入到氮气保护的设置有微孔的离心机中,高速离心甩出并冷却成丝,缠绕成绒状,再由牵引辊连续引出并压制定型,得到复合物,接着将复合物经压辊定型、水合肼还原处理而制得。
[0006]优选地,所述玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为700

850℃。
[0007]一种石墨烯无纺布发热材料的制备方法,具体制备方法如下:
[0008](1)将氧化石墨烯粉、玻璃粉加入高速混合机中,高速搅拌分散均匀,得到氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉;
[0009](2)将氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉加热,使玻璃粉完全熔化,同时氧化石墨烯分散在完全熔化的玻璃熔体中,得到液状的熔体;
[0010](3)将液状的熔体加入到具有氮气保护的离心机中,离心机上设置微孔,然后离心机高速离心工作,熔体从微孔上甩出,冷却成丝,缠绕成绒状,同时由牵引辊连续引出,并经辊筒压制定型,得到疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物;
[0011](4)将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物进行压辊定型,然后水合肼还原处理,收集,即可得到石墨烯无纺布发热材料。
[0012]本专利技术的一种一种石墨烯无纺布发热材料不易老化,质量好。
具体实施方式
[0013]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0014]实施例1
[0015](1)将5kg氧化石墨烯粉、55kg玻璃粉加入高速混合机中,高速搅拌分散均匀,得到氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉;玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为780℃;
[0016](2)将氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉加热至965℃,使玻璃粉完全熔化,同时氧化石墨烯分散在完全熔化的玻璃熔体中,得到液状的熔体;
[0017](3)将液状的熔体加入到具有氮气保护的离心机中,离心机上设置微孔,然后离心机以转速4000rpm高速离心工作,熔体从微孔上甩出,冷却成丝,缠绕成绒状,同时由牵引辊以70r/min的引出速度连续引出,并经辊筒以压力为0.8MPa压制定型,得到疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物;
[0018](4)将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物利用不锈钢压辊HD300压辊定型,然后将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物加入到质量浓度为4%的水合肼溶液中,然后在90℃的热水浴中还原4h,再将复合物取出,接着用去离子水清洗,再在70℃的烘箱中干燥18h,收集,即可得到石墨烯无纺布发热材料。
[0019]实施例2
[0020](1)将3kg氧化石墨烯粉、58kg玻璃粉加入高速混合机中,高速搅拌分散均匀,得到氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉;玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为750℃;
[0021](2)将氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉加热至960℃,使玻璃粉完全熔化,同时氧化石墨烯分散在完全熔化的玻璃熔体中,得到液状的熔体;
[0022](3)将液状的熔体加入到具有氮气保护的离心机中,离心机上设置微孔,然后离心机以转速3500rpm高速离心工作,熔体从微孔上甩出,冷却成丝,缠绕成绒状,同时由牵引辊以65r/min的引出速度连续引出,并经辊筒以压力为0.6MPa压制定型,得到疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物;
[0023](4)将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物利用不锈钢压辊HD300压辊定型,然后将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物加入到质量浓度为3.5%的水合肼溶液中,然后在88℃的热水浴中还原4.5h,再将复合物取出,接着用去离子水清洗,再在65℃的烘箱中干燥20h,收集,即可得到石墨烯无纺布发热材料。
[0024]实施例3
[0025](1)将4kg氧化石墨烯粉、53kg玻璃粉加入高速混合机中,高速搅拌分散均匀,得到氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉;玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为800℃;
[0026](2)将氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉加热至960℃,使玻璃粉完全熔化,同时氧化石墨烯分散在完全熔化的玻璃熔体中,得到液状的熔体;
[0027](3)将液状的熔体加入到具有氮气保护的离心机中,离心机上设置微孔,然后离心机以转速4500rpm高速离心工作,熔体从微孔上甩出,冷却成丝,缠绕成绒状,同时由牵引辊以75r/min的引出速度连续引出,并经辊筒以压力为0.8MPa压制定型,得到疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物;
[0028](4)将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物利用不锈钢压辊HD300压辊定型,然后将疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物加入到质量浓度为4.5%的水合肼溶液中,然后在92℃的热水浴中还原3.5h,再将复合物取出,接着用去离子水清洗,再在75℃的烘箱中干燥16h,收集,即可得到石墨烯无纺布发热材料。
[0029]实施例4
[0030](1)将5kg氧化石墨烯粉、60kg玻璃粉加入高速混合机中,高速搅拌分散均匀,得到氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉;玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为700℃;
[0031](2)将氧化石墨烯与玻璃粉的复合粉加热至950℃,使玻璃粉完全熔化,同时氧化石墨烯分散在完全熔化的玻璃熔体中,得到液状的熔体;
[0032](3)将液状的熔体加入到具有氮气保护的离心机中,离心机上设置微孔,然后离心机以转速3000rpm高速离心工作,熔体从微孔上甩出,冷却成丝,缠绕成绒状,同时由牵引辊以60r/min的引出速度连续引出,并经辊筒以压力为0.5MPa压制定型,得到疏松的毡状氧化石墨烯与玻璃粉的复合物;<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯无纺布发热材料,其特征在于,所述发热材料是将氧化石墨烯粉与玻璃粉混合均匀得到复合粉,然后加热完全熔化得到液状的熔体,接着将熔体加入到氮气保护的设置有微孔的离心机中,高速离心甩出并冷却成丝,缠绕成绒状,再由牵引辊连续引出并压制定型,得到复合物,接着将复合物经压辊定型、水合肼还原处理而制得。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯无纺布发热材料,其特征在于,所述玻璃粉的始熔温度为550℃,加工温度为700

850℃。3.如权利要求1

2任一权项所述的一种石墨烯无纺布发热材料的制备方法,其特征在于,具体...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩坤李琳何玉清
申请(专利权)人:武汉立承科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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