[發(fā)明專(zhuān)利]石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料、其制法與應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710292192.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107129643A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付世創(chuàng);張凌;孫淑華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海烯古能源科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L27/06
• 分類(lèi)號(hào): C08L27/06;C08L23/28;C08L91/06;C08K13/04;C08K3/04;C08K7/24;C08K3/22;C08K5/09;C08K3/26;C08K5/57;C08J3/215
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 王茹,王鋒

1.一種石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料的制備方法，其特征在于包括：

提供石墨烯/碳納米管復(fù)合材料；

將所述石墨烯/碳納米管復(fù)合材料、PVC樹(shù)脂、有機(jī)錫、氯化聚乙烯、硬脂酸、白油、鈦白粉以及鈣粉加入第一溶劑中混合均勻，形成石墨烯/碳納米管/PVC混合材料，之后干燥，獲得無(wú)任何溶劑的石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：將按照重量份計(jì)算的PVC樹(shù)脂100份、石墨烯/碳納米管復(fù)合材料15～35份、有機(jī)錫3～5份、氯化聚乙烯5～8份、硬脂酸0～2份、白油0～2份、鈦白粉0～1份以及鈣粉0～20份加入到第一溶劑300～350份中，并在常溫常壓攪拌分散，形成石墨烯/碳納米管/PVC混合材料；優(yōu)選的，所述攪拌的速度為1500～2000r/min，時(shí)間為3～4小時(shí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于包括：將石墨烯粉體、碳納米管、分散劑以及消泡劑加入第二溶劑中混合均勻，形成石墨烯/碳納米管復(fù)合材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于包括：將按照重量份計(jì)算的石墨烯粉體1.5～2.5份、碳納米管1.5～2.5份、分散劑1.0～1.5份以及消泡劑1.0～2.0份加入到第二溶劑100份中，并進(jìn)行球磨，形成石墨烯/碳納米管復(fù)合材料；優(yōu)選的，所述球磨的溫度在50℃以下，速度為1200～1500r/min，時(shí)間為3～4小時(shí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述石墨烯/碳納米管復(fù)合材料的濃度為1.5～2％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述干燥的溫度為75～80℃，時(shí)間為10～12小時(shí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：所述PVC樹(shù)脂的分子量為5～10萬(wàn)；和/或，所述碳納米管包括多壁碳納米管；和/或，所述第一溶劑包括乙醇；和/或，所述第二溶劑包括水，優(yōu)選的，所述第二溶劑包括去離子水；和/或，所述分散劑包括十二烷基苯磺酸鈉、改性聚氨酯和超支化丙烯酸聚合物中的任意一種或兩種以上的組合；和/或，所述消泡劑包括溶劑型改性有機(jī)硅、聚醚改性碳材料和水性改性有機(jī)硅中的任意一種或兩種以上的組合。

8.由權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述方法制備的石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料，其特征在于包含：PVC樹(shù)脂、石墨烯粉體、碳納米管、分散劑、消泡劑、有機(jī)錫、氯化聚乙烯、硬脂酸、白油、鈦白粉以及鈣粉，所述石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度為55～62MPa，常溫抗沖擊強(qiáng)度為176～186KJ/m²，低溫抗沖擊強(qiáng)度為176～188KJ/m²。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料，其特征在于包含按照重量份數(shù)計(jì)算的如下組分：PVC樹(shù)脂100份、石墨烯粉體1.5～2.5份、碳納米管1.5～2.5份、分散劑1.0～1.5份、消泡劑1.0～2.0份、有機(jī)錫3～5份、氯化聚乙烯5～8份、硬脂酸0～2份、白油0～2份、鈦白粉0～1份以及鈣粉0～20份；優(yōu)選的，所述PVC樹(shù)脂的分子量為5～10萬(wàn)；優(yōu)選的，所述碳納米管包括多壁碳納米管；優(yōu)選的，所述分散劑包括十二烷基苯磺酸鈉、改性聚氨酯和超支化丙烯酸聚合物中的任意一種或兩種以上的組合；優(yōu)選的，所述消泡劑包括溶劑型改性有機(jī)硅、聚醚改性碳材料和水性改性有機(jī)硅中的任意一種或兩種以上的組合。

10.如權(quán)利要求8-9中任一項(xiàng)所述的石墨烯/碳納米管協(xié)同改性PVC復(fù)合材料于制備給水管道中的用途。