CN108774421A - 一种石墨烯复合吸波材料及其制备方法及利用该材料制备的涂层剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种石墨烯复合吸波材料及其制备方法及利用该材料制备的涂层剂，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。本发明的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，以氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺所得材料具有良好的吸波性能。
Description
技术领域
本发明涉及吸波材料技术领域，具体涉及一种石墨烯复合吸波材料及其制备方法及利用该材料制备的涂层剂。
背景技术
吸波材料是能吸收投射到其表面的电磁波能量，并通过材料的损耗转变为热能的一类材料。吸波材料最初的设计主要应用于军事中隐形飞机的研究。随着社会的进步，无线电磁波等技术的广泛应用，吸波材料也开始被广泛的应用在建筑、家电等日常生活中。
石墨烯是一类最新发现的具有二维结构的碳材料。由于其独特的二维结构，石墨烯具有许多奇特的物理性质，如高比表面积，密度小，机械性能强，导电性优异。石墨烯也迅速成为当前材料领域的一个研究热点，也被吸波领域的研究人员所关注。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石墨烯复合吸波材料及其制备方法及利用该材料制备的涂层剂，以氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺所得材料具有良好的吸波性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案：
本发明的一种石墨烯复合吸波材料，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。
进一步，所述的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，其特征在于，按照以下步骤制成：
（1）氧化石墨烯的制备：在冰浴条件下，将3-10份重量的天然石墨加入到30-50份重量的浓硫酸中，并不断搅拌，加入1-3份重量的氧化剂，并升温反应，再分别用双氧水、稀盐酸和去离子水，反复洗涤，40℃干燥，得到氧化石墨烯固体，然后将氧化石墨烯固体细磨并微波处理得到所述氧化石墨烯。
（2）将6-10份重量的氧化石墨烯、1-5份重量的碳纳米管、20-30份重量的丙酮和2-6份重量的十二烷基苯磺酸钠混合，超声1-3h分散均匀，得到均匀的混合溶液；
（3）10-16份重量的环氧树脂和1-5份重量的改性脂环胺80℃下磁力搅拌30-60min，得到均匀透明的液体；
（4）将步骤（2）得到的透明的液体加入到步骤（1）得到的混合溶液中，磁力搅拌500-10000rpm下搅拌1-5min，80℃下超生30-60min，然后将混合物移至真空箱中，真空箱的温度为80-120℃，处理10h,取出材料中的丙酮；
（5）将混合物注入已预热100℃涂有脱模剂的模具中，在100℃下抽真空30min，然后按120℃/1h进行固化，最后随烘箱冷却至室温，即得到石墨烯复合吸波材料。
进一步，所述的石墨烯复合吸波材料制备的涂层剂，其特征在于，按照以下步骤进行：把复合粉剂倒入涂层剂，加入水、甲醛和丁酮，用分散剂搅拌30-50min，制作成均匀的涂层剂。
本发明具有以下有益效果：本发明的一种石墨烯复合吸波材料及其制备方法及利用该材料制备的涂层剂，以氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺所得材料具有良好的吸波性能。
具体实施方式
实施例1
一种石墨烯复合吸波材料，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。
所述的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，按照以下步骤制成：
（1）氧化石墨烯的制备：在冰浴条件下，将3份重量的天然石墨加入到30份重量的浓硫酸中，并不断搅拌，加入1份重量的氧化剂，并升温反应，再分别用双氧水、稀盐酸和去离子水，反复洗涤，40℃干燥，得到氧化石墨烯固体，然后将氧化石墨烯固体细磨并微波处理得到所述氧化石墨烯。
（2）将6份重量的氧化石墨烯、1份重量的碳纳米管、20份重量的丙酮和2份重量的十二烷基苯磺酸钠混合，超声1h分散均匀，得到均匀的混合溶液；
（3）10份重量的环氧树脂和1份重量的改性脂环胺80℃下磁力搅拌30-60min，得到均匀透明的液体；
（4）将步骤（2）得到的透明的液体加入到步骤（1）得到的混合溶液中，磁力搅拌500rpm下搅拌1min，80℃下超生30min，然后将混合物移至真空箱中，真空箱的温度为80℃，处理10h,取出材料中的丙酮；
（5）将混合物注入已预热100℃涂有脱模剂的模具中，在100℃下抽真空30min，然后按120℃/1h进行固化，最后随烘箱冷却至室温，即得到石墨烯复合吸波材料。
所述的石墨烯复合吸波材料制备的涂层剂，其特征在于，按照以下步骤进行：把复合粉剂倒入涂层剂，加入水、甲醛和丁酮，用分散剂搅拌30-50min，制作成均匀的涂层剂。
实施例2
一种石墨烯复合吸波材料，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。
进一步，所述的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，按照以下步骤制成：
（1）氧化石墨烯的制备：在冰浴条件下，10份重量的天然石墨加入到50份重量的浓硫酸中，并不断搅拌，加入3份重量的氧化剂，并升温反应，再分别用双氧水、稀盐酸和去离子水，反复洗涤，40℃干燥，得到氧化石墨烯固体，然后将氧化石墨烯固体细磨并微波处理得到所述氧化石墨烯。
（2）将10份重量的氧化石墨烯、5份重量的碳纳米管、30份重量的丙酮和6份重量的十二烷基苯磺酸钠混合，超声3h分散均匀，得到均匀的混合溶液；
（3）10-16份重量的环氧树脂和5份重量的改性脂环胺80℃下磁力搅拌60min，得到均匀透明的液体；
（4）将步骤（2）得到的透明的液体加入到步骤（1）得到的混合溶液中，磁力搅拌10000rpm下搅拌5min，80℃下超生60min，然后将混合物移至真空箱中，真空箱的温度为120℃，处理10h,取出材料中的丙酮；
（5）将混合物注入已预热100℃涂有脱模剂的模具中，在100℃下抽真空30min，然后按120℃/1h进行固化，最后随烘箱冷却至室温，即得到石墨烯复合吸波材料。
所述的石墨烯复合吸波材料制备的涂层剂，其特征在于，按照以下步骤进行：把复合粉剂倒入涂层剂，加入水、甲醛和丁酮，用分散剂搅拌30-50min，制作成均匀的涂层剂。
实施例3
一种石墨烯复合吸波材料，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。
所述的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，按照以下步骤制成：
（1）氧化石墨烯的制备：在冰浴条件下，将5份重量的天然石墨加入到40份重量的浓硫酸中，并不断搅拌，加入2份重量的氧化剂，并升温反应，再分别用双氧水、稀盐酸和去离子水，反复洗涤，40℃干燥，得到氧化石墨烯固体，然后将氧化石墨烯固体细磨并微波处理得到所述氧化石墨烯。
（2）将8份重量的氧化石墨烯分散、3份重量的碳纳米管、26份重量的丙酮和、4份重量的十二烷基苯磺酸钠混合，超声2h分散均匀，得到均匀的混合溶液；
（3）14份重量的环氧树脂和3份重量的改性脂环胺80℃下磁力搅拌45min，得到均匀透明的液体；
（4）将步骤（2）得到的透明的液体加入到步骤（1）得到的混合溶液中，磁力搅拌1000rpm下搅拌3min，80℃下超生55min，然后将混合物移至真空箱中，真空箱的温度为100℃，处理10h,取出材料中的丙酮；
（5）将混合物注入已预热100℃涂有脱模剂的模具中，在100℃下抽真空30min，然后按120℃/1h进行固化，最后随烘箱冷却至室温，即得到石墨烯复合吸波材料。
进一步，所述的石墨烯复合吸波材料制备的涂层剂，其特征在于，按照以下步骤进行：把复合粉剂倒入涂层剂，加入水、甲醛和丁酮，用分散剂搅拌30-50min，制作成均匀的涂层剂。
Claims (3)
1.石墨烯复合吸波材料，其特征在于，由氧化石墨烯、碳纳米管、环氧树脂和改性脂环胺制成。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯复合吸波材料的制备方法，其特征在于，按照以下步骤制成：
(1)氧化石墨烯的制备：在冰浴条件下，将3-10份重量的天然石墨加入到30-50份重量的浓硫酸中，并不断搅拌，加入1-3份重量的氧化剂，并升温反应，再分别用双氧水、稀盐酸和去离子水，反复洗涤，40℃干燥，得到氧化石墨烯固体，然后将氧化石墨烯固体细磨并微波处理得到所述氧化石墨烯。
(2)将6-10份重量的氧化石墨烯、1-5份重量的碳纳米管、20-30份重量的丙酮和2-6份重量的十二烷基苯磺酸钠混合，超声1-3h分散均匀，得到均匀的混合溶液；
(3)10-16份重量的环氧树脂和1-5份重量的改性脂环胺80℃下磁力搅拌30-60min，得到均匀透明的液体；
(4)将步骤(2)得到的透明的液体加入到步骤(1)得到的混合溶液中，磁力搅拌500-10000rpm下搅拌1-5min，80℃下超生30-60min，然后将混合物移至真空箱中，真空箱的温度为80-120℃，处理10h,取出材料中的丙酮；
(5)将混合物注入已预热100℃涂有脱模剂的模具中，在100℃下抽真空30min，然后按120℃/1h进行固化，最后随烘箱冷却至室温，即得到石墨烯复合吸波材料。
3.一种利用上述任一权利要求所述的石墨烯复合吸波材料制备的涂层剂，其特征在于，按照以下步骤进行：把复合粉剂倒入涂层剂，加入水、甲醛和丁酮，用分散剂搅拌30-50min，制作成均匀的涂层剂。
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