[發明專利]一種制備二氧化硅納米粒子-氧化石墨烯-植物纖維復合物的方法

有效

• 申請號: 201910151142.0
• 申請日: 2019-02-28
• 公開（公告）號: CN109650845B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 趙麗;吳浩;章嘉穎;劉園園;郭新立
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: C04B30/02
• 分類號: C04B30/02;C01B32/198;C01B33/18
• 代理公司: 常州西創專利代理事務所(普通合伙) 32472
• 代理人: 張磊

1.一種制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：該方法包括以下過程：

1)對植物纖維進行前處理；

2)制備氧化石墨烯分散液；

3)制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯分散液：將二氧化硅納米粒子與表面活性劑加入氧化石墨烯分散液中，通過電磁攪拌和超聲振蕩形成二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯分散液；

4)二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維復合物的制備：將前處理的植物纖維浸入二氧化硅納米粒子分散液中，充分浸透后取出烘干。

2.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟1)中，植物纖維的前處理包括：①將植物纖維根據增韌水泥基復合材料的要求進行裁剪；②用清水洗凈植物纖維表面的雜物；③將水洗過的植物纖維在堿性溶液中處理；④將堿處理后的植物纖維用清水清至中性后烘干。

3.根據權利要求4所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟1)中，所述堿性溶液為pH為13～14的NaOH或KOH溶液，所述植物纖維在堿性溶液中浸泡的時間為0.5～1h。

4.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟2)中，用改進Hummers法制備氧化石墨烯，配置的氧化石墨烯分散液濃度為1～3mg/ml。

5.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟3)中，所述二氧化硅納米粒子與氧化石墨烯固體質量比值為5～50。

6.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟3)中，所述表面活性劑為聚羧酸高效減水劑，其與二氧化硅納米粒子質量比值為0.1～2，所述二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯分散液中二氧化硅納米粒子與水的質量百分比為0.5～5％。

7.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟4)中，在浸泡過程中開啟超聲振蕩，功率為300～600W。

8.根據權利要求1所述的制備二氧化硅納米粒子－氧化石墨烯－植物纖維物合物的方法，其特征在于：所述的步驟4)中，將取出的二氧化硅納米粒子－植物纖維置于紗布上瀝去多余水分，在真空狀態下干燥，溫度為40～60℃。