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专利号: 2014108259029
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料,其特征在于,以环氧树脂、氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料、固化剂和有机溶剂为原料制备而成,环氧树脂与氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料的质量比为(10~1000):1,固化剂的添加量为环氧树脂质量的

5~50%,氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料与有机溶剂的料液比为(5~20):1mg/ml。

2.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述环氧树脂为双酚A型E-51、双酚A型E-44或双酚F型树脂。

3.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料的制备方法为:将氧化石墨加入到去离子水中,超声分散0.5~2h,得氧化石墨烯溶液;向所得氧化石墨烯溶液中,加入可溶性镁盐,在搅拌条件下升温至60~100℃,然后逐滴加入碱性溶液,并加热回流4~12h,反应完成后进行抽滤,将得到的过滤物在60~

100℃下烘干,得到氢氧化镁包覆氧化石墨烯灰褐色固体;将得到的灰褐色固体加入去离子水中,超声分散0.5~2h,再向其中加入还原剂,在搅拌条件下、在60~100℃加热回流6~

24h后,经抽滤、烘干,得氢氧化镁包覆还原石墨烯灰黑色固体;将得到的灰黑色固体在惰性气体保护下,经500~700℃煅烧2~5h,得所述的氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料。

4.根据权利要求3所述的复合材料,其特征在于,所述可溶性镁盐与氧化石墨的质量比为(1~30):1;氧化石墨烯溶液浓度为0.5~5mg/ml;可溶性镁盐为硫酸镁、氯化镁、硝酸镁或它们的水合物;碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾或氨水,所添加的碱性溶液中氢氧根离子与可溶性镁盐中的镁离子的摩尔比为(2~4):1;还原剂为硼氢化钠、乙二胺或水合肼,还原剂与氢氧化镁包覆氧化石墨烯的质量比为(1~30):1。

5.根据权利要求4所述的复合材料,其特征在于,所述氨水的浓度为28wt%,氢氧化钠或氢氧化钾的浓度为10~50mg/ml。

6.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述固化剂为1-乙基咪唑、2-乙基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、593固化剂或甲基四氢邻苯二甲酸酐。

7.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述有机溶剂为乙醇、丙酮、四氢呋喃或氯仿。

8.权利要求1~7任一项所述的氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料加入到有机溶剂里,超声分散0.5~2h得分散液,再依次将环氧树脂和固化剂添加到分散液中,首先在

70~90℃超声分散0.5~2h,然后强力搅拌0.5~3h,形成氧化镁纳米晶包覆石墨烯复合材料均匀分散的环氧树脂液;然后,将得到的环氧树脂液进行真空脱气泡后,浇铸在不锈钢模具上,并在室温至150℃的条件下固化12~48h,脱模后得所述的氧化镁纳米晶包覆石墨烯-环氧树脂复合材料。