[發(fā)明專(zhuān)利]一種石墨烯納米耐腐蝕保溫材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811192691.4
• 申請(qǐng)日: 2018-10-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111039648A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒玉輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 舒玉輝
• 主分類(lèi)號(hào): C04B28/26
• 分類(lèi)號(hào): C04B28/26;C04B111/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種石墨烯納米耐腐蝕保溫材料，其組成成份按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)如下：石墨烯分散液40?60份；水泥熟料15?30份；蒙脫土15?25份；水鋁英石6?8份；水鎂石纖維3?4份；絨毛粉2?3份；氧化鐵粉末1?2份；氯化石蠟1?2份；硅溶膠2?4份；聚氨酯3?4份和酚醛樹(shù)脂5?7份。本發(fā)明解決了保溫材料力學(xué)性能及腐蝕的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明保證石墨烯分散液與保溫材料份充分混合，提高保溫性能的同時(shí)，具有極高的力學(xué)性能和耐腐蝕性能，提升保溫材料的使用效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑保溫材料領(lǐng)域領(lǐng)域，具體涉及一種石墨烯納米耐腐蝕保溫材料。

背景技術(shù)

石墨烯是已知強(qiáng)度最高的材料之一，同時(shí)還具有很好的韌性，且可以彎曲，石墨烯的理論楊氏模量達(dá)1.0TPa，固有的拉伸強(qiáng)度為130GPa。而利用氫等離子改性的還原石墨烯也具有非常好的強(qiáng)度，平均模量可大0.25TPa。石墨烯薄片組成的石墨紙擁有很多的孔，因而石墨紙顯得很脆，然而，經(jīng)氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨紙則會(huì)異常堅(jiān)固強(qiáng)韌。將石墨烯優(yōu)異的力學(xué)性能應(yīng)用到建筑保溫材料領(lǐng)域，能大幅度提高目前保溫材料的力學(xué)強(qiáng)度。保溫材料還存在腐蝕的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決保溫材料力學(xué)性能及腐蝕的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種石墨烯納米耐腐蝕保溫材料。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：

一種石墨烯納米耐腐蝕保溫材料，其特殊之處在于，其組成成份按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)如下：

石墨烯分散液40-60份；水泥熟料15-30份；蒙脫土15-25份；水鋁英石6-8份；水鎂石纖維3-4份；絨毛粉2-3份；氧化鐵粉末1-2份；氯化石蠟1-2份；硅溶膠2-4份；聚氨酯3-4和酚醛樹(shù)脂5-7。

進(jìn)一步的，聚氨酯的質(zhì)量份數(shù)為3，酚醛樹(shù)脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6。

進(jìn)一步的，所述水泥熟料由50-60重量份的石灰石、20-26重量份的陶土、3-5重量份的金屬粉末、14-20重量份的黃砂巖混合后經(jīng)過(guò)1200-1500℃高溫煅燒制備得到。

進(jìn)一步的，氧化鐵粉末與氯化石蠟的質(zhì)量比為1：1。

進(jìn)一步的，石墨烯分散液的制備方法具體為：

(1)制備分散液：按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將20～40份苯乙烯、10～15份聚乙二醇400，20～30份聚乙二醇2000加入到高速剪切研磨機(jī)中，進(jìn)行告訴研磨10～30min，高速剪切研磨機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)在550r/min，得到分散液；

(2)制備石墨烯分散液；將納米級(jí)石墨烯加入到分散液中，納米級(jí)石墨烯與分散液的質(zhì)量比為2～3:400～500，然后進(jìn)行第一次超聲波震蕩，震蕩時(shí)間為1.5～3H，超聲波頻率為40～60kHZ，得初級(jí)分散液；將初級(jí)分散液中再次加入分散液，初級(jí)分散液與分散液的質(zhì)量比為200:50～80，然后進(jìn)行加熱攪拌，加熱溫度為45～55℃，加熱攪拌時(shí)間為1～1.5H，攪拌速率為150～200r/min，再進(jìn)行第二次超聲波震蕩，震蕩時(shí)間為1～2H，超聲波頻率為60～88kHZ，得到石墨烯分散液。

進(jìn)一步的，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)石墨烯分散液為50份。

本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明在組分中增加聚氨酯和酚醛樹(shù)脂，聚氨酯具有優(yōu)良的耐腐蝕性、氧化穩(wěn)定性、耐水性、抗壓性和抗沖擊性，但是聚氨酯的耐高溫性能差，高溫下，尺寸穩(wěn)定性差，添加酚醛樹(shù)脂作為輔助原料，酚醛樹(shù)脂作為熱固性樹(shù)脂，具有優(yōu)越的耐高溫性，在高溫條件下，可以改善聚氨酯的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性，同時(shí)聚氨酯也可以改善酚醛樹(shù)脂性脆、沖擊性能低的缺點(diǎn)，生產(chǎn)出的材料加工性能高，耐溫性?xún)?yōu)越，易加工，尺寸穩(wěn)定性高。

2、本發(fā)明采用了特殊工藝配方的石墨烯分散液，兩次分散液對(duì)石墨烯進(jìn)行分散，并通過(guò)兩次超聲波震蕩的方式提高石墨烯在分散液內(nèi)的分散度，提高使用效果。