[發(fā)明專利]一種導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010028061.4
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111231439B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁鵬;崔思奇;宋娜;施利毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B27/06;B32B23/04;B32B33/00;C08L1/02;C08L71/02;C08L75/04;C08L67/04;C08L91/06;C08L79/08;C08K3/04;C08J5/18;C09K5/14
• 代理公司: 廣州高炬知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44376
• 代理人: 孫明科

1.一種導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜,其特征在于，其為一多層復(fù)合薄膜，其具有多層導(dǎo)熱各向異性和熱驅(qū)動三級形狀記憶特性，由以下重量百分比的組分及步驟制成：

石墨烯20%～40%，納米纖維素30%～40%，聚乙二醇與石蠟共同占30%～40%；

其制備步驟為：

(1)石墨烯加入分散劑去離子水中，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，配制濃度為1～3mg/mL的石墨烯分散液；

(2)納米纖維素加入分散劑環(huán)己烷中，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，配制濃度為1～3mg/mL的納米纖維素分散液；

(3) 將聚乙二醇加入分散劑去離子水中，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，配制濃度為1～3mg/mL的聚乙二醇分散液；

(4)將石蠟加入環(huán)己烷中，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，配制濃度為1～3mg/mL的石蠟分散液；

(5)將步驟(1)得到的石墨烯分散液和步驟(3)得到的聚乙二醇分散液按照1：1的重量比混合，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，得到濃度為5～10mg/mL的石墨烯-聚乙二醇混合液；

(6)將步驟(2)得到的納米纖維素分散液和步驟(4)得到石蠟分散液的按照1:1重量比混合，攪拌0.5～1h，超聲5～10min，得到濃度為5～10mg/mL的納米纖維素-石蠟混合液；

(7)將步驟(5)和(6)得到的石墨烯-聚乙二醇和納米纖維素-石蠟混合液置于真空干燥箱中，在室溫下真空環(huán)境中靜置0.5～1h，脫出混合液中存在的氣體；

(8)將10mL的石墨烯-聚乙二醇混合液倒在模具里置于40～50℃的烘箱中干燥6～10h，再將10mL的納米纖維素-石蠟混合液倒在模具里置于40～50℃的烘箱干燥6～10h，制得單層導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜；

(9)重復(fù)步驟(8)多次，將各單層依次堆疊在一起，即制得具有熱驅(qū)動三級形狀記憶特性的、多層各向異性導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜；

所述多層復(fù)合薄膜的多層導(dǎo)熱各向異性，具體為橫向?qū)崧矢摺⒖v向?qū)崧实停錂M向?qū)崧逝c縱向?qū)崧实谋戎禐?0-35；所述多層復(fù)合薄膜的熱驅(qū)動三級形狀記憶特性為：該多層復(fù)合薄膜材料具有兩個(gè)響應(yīng)溫度的三級熱驅(qū)動型狀記憶，擁有一個(gè)永久形狀和兩個(gè)不同響應(yīng)溫度的臨時(shí)形狀。

2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜，其特征在于，所述的石墨烯平均水平尺寸為10～15μm， 平均厚度為1～5nm, 氧元素含量≤ 2.0%。

3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱石墨烯-高分子材料復(fù)合膜，其特征在于，所述的納米纖維素的直徑為5～100nm，長徑比為100～1000。