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专利号: 2016101110205
申请人: 成都新柯力化工科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶,其特征在于包括如下重量份原料制备而成:石墨粉           60~75份;

有机相变材料     10~15份;

水性胶黏剂       5~10份;

多孔淀粉         10~30份;

分散剂           1~5份;

其中所述的有机相变材料为棕榈酸、月桂酸、硬脂酸、正葵酸中的至少一种;所述的水性胶黏剂为丙烯酸胶、乳纳米二氧化硅和三乙胺按质量比为3:0.5~1:0.01~0.1组成。

2.根据权利要求1所述的一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶,其特征在于所述的石墨粉为鳞片石墨、膨胀石墨、热裂解石墨、高取向石墨、氧化石墨中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶,其特征在于优选的所述多孔淀粉是由植物淀粉通过酶解反应形成的,其平均孔径为1~10nm。

4.根据权利要求1所述的一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶,其特征在于所述分散剂为萘磺酸盐、十二烷基苯磺酸盐、木质素磺酸盐中的至少一种。

5.一种权利要求1所述的用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶的制备方法,其特征在于具体制备方法如下:(1)将10~15重量份的有机相变材料加入反应釜中,在 60~80℃条件下,搅拌速度为100~500r/min,搅拌10~20 min,使有机相变材料完全熔融,将60~75重量份的石墨粉加入到熔融的相变材料中,以500~800r/min的速度继续搅拌30~60min,使有机相变插入石墨粉的层间,冷却至室温,得到插层石墨;

(2)将步骤(1)得到的插层石墨加入研磨剥片机中,通过辅料加入口喷入5~10重量份的水性胶黏剂,设置搅拌速度为500~1000rpm,利用介质与石墨物料相互摩擦形成的剪切力的剥磨作用,及其胶黏剂的粘结作用,使插层石墨剥离形成石墨烯;

(3)将10~30重量份的多孔淀粉加入水中,放入高速混合搅拌机中,加热升温至60~100℃,以300~800r/min搅拌10~15min,使多孔淀粉糊化,加入1~5重量份的分散剂继续搅拌10~

20min;将步骤(2)得到的石墨烯加入到步骤(3)中,继续搅拌10~40min,使石墨烯均匀分布在多孔淀粉的孔洞中,得到石墨烯/淀粉混合凝胶;

(4)将步骤(3)得到的混合凝胶送入双螺杆挤出机中进行挤出造粒,即得一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶。

6.根据权利要求3所述的一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶的制备方法,其特征在于所述的步骤(3)中所述的多孔淀粉与水的重量比为1:0.3~0.8。

7.根据权利要求1所述的一种用于橡胶填料的复合石墨烯凝胶,其特征在于所述的复合石墨烯凝胶直接添加到橡胶基材中,添加量为橡胶质量的0.5%~5%。