[發(fā)明專利]一種石墨烯預浸料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410459232.3
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104231295B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 曾尤;方明赫;王函;英哲;任文才;成會明
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C08J5/24
• 分類號: C08J5/24;C08L63/00;C08K3/04;B32B27/04;B32B27/38
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙)21234
• 代理人: 張志偉

1.一種石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，以石墨烯作為預浸料的增強材料，首先將石墨烯粉末放在兩層離型紙之間，然后將夾有石墨烯粉末的離型紙置于平板硫化機中，在常溫下冷壓，再通過機械剝離的方法得到均勻穩(wěn)定的石墨烯紙；再將石墨烯紙與預先制好半固化的環(huán)氧樹脂膠膜復合，得到石墨烯預浸料。

2.按照權利要求1所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，石墨烯是插層剝離法、石墨氧化還原法或其他方法制備的石墨烯。

3.按照權利要求1所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，石墨烯紙的制備工藝具體如下：將石墨烯粉末均勻鋪放在一張離型紙上，然后覆蓋上另一張離型紙；將上述夾有石墨烯粉末的離型紙置于平板硫化機中，在20～30℃、5～15MPa下壓20～60秒，使石墨烯粉末形成石墨烯紙；采用機械剝離的方法分離石墨烯紙和離型紙，得到均勻的石墨烯紙。

4.按照權利要求1或3所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，石墨烯紙的厚度為0.05mm～0.10mm，方塊電阻為0.3～0.5Ω/□。

5.按照權利要求1所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，石墨烯預浸料的制備：按質量比稱取環(huán)氧樹脂：固化劑：促進劑＝100:4～6:1～2，將上述混合物加熱熔融并攪拌均勻形成熔融的樹脂；將熔融的樹脂倒在兩張離型紙之間，再將夾有樹脂的離型紙放在兩個鋼板之間，利用鋼板自身重力將熔融的樹脂壓成膠膜狀；自然冷卻至室溫后取出，得到半固化的環(huán)氧樹脂膠膜；將一張石墨烯紙夾在兩張環(huán)氧樹脂膠膜之間，得到石墨烯預浸料。

6.按照權利要求5所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，環(huán)氧樹脂膠膜所用環(huán)氧樹脂為E20和E51，固化劑為雙氰胺，促進劑為二氯苯基二甲脲，所用環(huán)氧樹脂E20、E51、固化劑、促進劑的質量比為60:40:5:1.5。

7.按照權利要求6所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，環(huán)氧樹脂膠膜的制備方法如下：將環(huán)氧樹脂基體E20和E51混合物加熱到100～120℃同時機械攪拌均勻；停止加熱繼續(xù)攪拌待溫度降低至70～90℃時保持溫度，加入固化劑和促進劑，機械攪拌均勻，形成環(huán)氧樹脂膠膜；將上述混合物趁熱均勻涂在一張離型紙上，再蓋上另一張離型紙，將兩張離型紙和環(huán)氧樹脂膠膜置于在兩塊預先加熱到70～90℃的鋼板之間；自然冷卻至室溫后，得到半固化的環(huán)氧樹脂膠膜。

8.按照權利要求7所述的環(huán)氧樹脂膠膜的制備方法，其特征在于，環(huán)氧樹脂膠膜的厚度為0.25～0.35mm。

9.按照權利要求1或7所述的石墨烯預浸料的制備方法，其特征在于，將石墨烯紙夾在兩張半固化的環(huán)氧樹脂膠膜之間，使石墨烯紙與預先制好半固化的環(huán)氧樹脂膠膜復合，環(huán)氧樹脂膠固化條件為100～150℃下固化0.5～2小時，制得的石墨烯預浸料厚度為0.55～0.8mm。