[發明專利]一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板

在審

• 申請號: 201810051409.4
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108394140A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 陳俊琛;黃驥
• 申請（專利權）人: 五行科技股份有限公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B27/40;B32B27/38;B32B27/36;B32B27/34
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周蔚然

本發明公開了一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板及其制備方法，屬于復合板材技術領域。所述復合板具有夾心結構，上下表面為通過原位聚合得到的石墨烯復合材料，中間層為包含玻璃微珠的泡沫材料，通過粘結劑將上下表面與中間層進行復合。制備得到的石墨烯復合板質量輕、強度高、耐熔滴及耐高溫性能優異、且制備工藝簡單，可應用于土木建筑和廚房用具等領域。

技術領域

本發明屬于復合板材技術領域，具體涉及一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板及其制備方法。

背景技術

石墨烯是一種二維碳納米材料，碳原子以sp2雜化軌道組成了六角型蜂巢晶格和共軛碳碳雙鍵結構，使石墨烯成為了已知強度最高的材料之一，同時還具有很好的韌性、熱傳導性和光學特性等。石墨烯可在復合材料內形成網絡結構，產生阻隔效應提升材料的耐熔滴及耐高溫性能，并同時提高材料的力學強度。

聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）和尼龍（PA）的強度高、耐磨性優、抗化學藥品性好，被廣泛應用于包裝、汽車、電子、機械等多種領域。隨著科技及經濟的快速發展，人們對PET和PA材料的性能提出了更高要求，以PET和PA為基體的復合材料可以在提升原有性能的基礎上被賦予新性能，對擴大PET和PA的應用范圍十分有益。

目前，板材已從傳統的實木板擴展為多種不同材質，但也存在一些缺陷，如金屬類和石材類的板材質量較重、耐候性較差、制備工藝復雜，竹木類的板材機械強度較低、耐候性和阻燃性較差。因此，構建一種簡單實用的技術工藝來制備質量輕、強度高、耐熔滴且耐高溫的夾心復合板具有重要的意義和價值。

發明內容

本發明旨在提供一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板及其制備方法，該石墨烯復合板質量輕、強度高、耐熔滴及耐高溫性能優異、且制備工藝簡單，可應用于土木建筑和廚房用具等領域。

為達到上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，其上下表面為通過原位聚合得到的石墨烯復合材料，中間層為包含玻璃微珠的泡沫材料，通過粘結劑將上下表面與中間層復合在一起，具體制備方法步驟如下：

（1）采用原位聚合反應制備石墨烯復合材料，加入助劑并通過片材擠出機得到石墨烯層；

（2）將粘結劑與固化劑按一定質量比混合均勻配制膠液，控制每平方米的膠液量為450-650g，涂刷至石墨烯層表面；

（3）將玻璃微珠導入環氧樹脂或聚氨酯，并采用超聲波使其分散均勻，固化后得到玻璃微珠環氧樹脂泡沫夾心層或聚氨酯泡沫夾心層；

（4）在泡沫夾心層涂刷膠液，再鋪上石墨烯層；

（5）開啟熱壓機，在溫度80-200 ℃及壓強0.5-1.5 MPa的條件下成型，取出冷卻至室溫；

（6）按所需尺寸在精密裁板機中切割，得到具有泡沫夾心結構的石墨烯復合板。

本發明所述的一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，所述石墨烯層為通過原位聚合得到的石墨烯/PET或石墨烯/PA復合材料。

本發明所述的一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，所述泡沫夾心層為玻璃微珠環氧樹脂泡沫或聚氨酯泡沫。

本發明所述的一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，所述玻璃微珠為空心玻璃微珠和實心玻璃微珠中的任意一種或復合物。

本發明所述的一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，所述中間層的玻璃微珠含量為總重量的5%-25%，優選10%-15%。

本發明所述的一種具有泡沫夾心結構的耐熔滴石墨烯復合板，所述助劑為抗氧化劑、抗靜電劑、增韌劑、填充劑中的一種或多種按照任意配比組成。