[發明專利]一種碳基復合材料及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 202110897141.8
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113583373A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 陸偉;嚴海
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C08L39/06
• 分類號: C08L39/06;C08K13/04;C08K3/04;C08K7/06;C08K5/098;C08K7/10;C08K7/14;C09K3/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 高燕;許亦琳

1.一種碳基復合材料，其特征在于，所述碳基復合材料包括第一基材、第二基材和絡合劑，

其中，

所述第一基材包括以下重量份的原料組分：

石墨烯25～35份

碳纖維15～25份

助劑2～8份

加強料10～25份；

所述第二基材包括以下重量份的原料組分：

檸檬酸鈉2～15份

三價鐵鹽4～15份

溶劑5～10份

醋酸鈉5～10份。

2.如權利要求1所述的碳基復合材料，其特征在于，所述第一基材、第二基材和絡合劑的質量比為(1～2)：1：3；

和/或，所述助劑選自煤焦瀝青粉末、碳黑、甲醇、六亞甲基四胺和硬脂酸鋅中的一種或多種；

和/或，所述加強料選自玄武巖纖維和玻璃纖維中的一種或兩種；

和/或，所述溶劑選自乙二醇和二甘醇中的一種或兩種；

和/或，所述三價鐵鹽選自氯化鐵、硝酸鐵和硫酸鐵中的一種或多種；

和/或，所述絡合劑為聚乙烯吡咯烷酮。

3.如權利要求1所述的碳基復合材料，其特征在于，所述第一基材的制備方法為：

將所述第一基材的各原料組分按照配比混合，在保護氣氛中進行聚合反應，得到所述的第一基材。

4.如權利要求3所述的碳基復合材料，其特征在于，所述聚合反應的溫度為400～450℃；和/或，所述聚合反應的時間為1～2h。

5.如權利要求1所述的碳基復合材料，其特征在于，所述第二基材的制備方法為：

將所述第二基材中的檸檬酸鈉、氯化鐵和溶劑混合并進行置換反應，然后加入醋酸鈉進行氧化還原反應，得到所述的第二基材。

6.如權利要求5所述的碳基復合材料，其特征在于，所述氧化還原的溫度為200℃～220℃；和/或，所述氧化還原的時間為8～10h。

7.如權利要求2所述的碳基復合材料，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的制備方法為：N-乙烯基吡咯烷酮和添加劑進行復分解反應，然后加入引發劑進行聚合反應，得到所述的聚乙烯吡咯烷酮。

8.如權利要求7所述的碳基復合材料，其特征在于，所述引發劑選自偶氮二異丁腈、偶氮二異丁酸二甲酯、偶氮二甲基丁腈、過氧化苯甲酰、異丙苯過氧化氫、過氧化二叔丁基、過氧化二異丙苯、過氧化甲乙酮、過氧化二碳酸二環己酯、過氧化環己酮、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二碳酸二異丙酯或過氧化月桂酰的一種或多種；

和/或，所述添加劑選自吡啶、三苯基膦、氯化銅和氯化鐵中的一種或多種；

和/或，所述復分解反應的溫度為55～95℃；

和/或，所述聚合反應的溫度為70～100℃；

和/或，所述N-乙烯基吡咯烷酮、添加劑和引發劑的質量比為(2～5):(5～18):(1～2)。

9.一種如權利要求1～8任一項所述的碳基復合材料的制備方法，其特征在于，將所述第一基材、第二基材和絡合劑混合，得到所述的碳基復合材料。

10.一種如權利要求1～8任一項所述的碳基復合材料作為電磁波吸收材料的用途。