[發明專利]一種石墨烯導電纖維布的精簡制備方法及其寬頻吸收電磁波復合材料

有效

• 申請號: 202210464030.2
• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114575148B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王飛飛;溫凱;劉亞青;黃紹梁
• 申請（專利權）人: 中北大學;山西中北新材料科技有限公司
• 主分類號: D06M11/74
• 分類號: D06M11/74;H05K9/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 李曉娟

1.一種適用于寬頻強吸收電磁波復合材料的石墨烯導電纖維布的精簡制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.通過層層自組裝法使氧化石墨烯負載于玻璃纖維布表面：

①將玻璃纖維布置于丙酮中一定功率下超聲處理一定時間，取出烘干至恒重后，將其浸漬于氧化石墨烯分散液中，浸漬一定時間后，取出烘干至恒重，備用；

②將步驟①得到的玻璃纖維布浸漬于去離子水中，一定功率下超聲處理一定時間，以將所有物理吸附于玻璃纖維布表面的氧化石墨烯去除，隨后取出玻璃纖維布并烘干至恒重，備用；

③將步驟②得到的玻璃纖維布循環重復步驟①和步驟②1~20次，制得負載氧化石墨烯的玻璃纖維布；

S2.化學還原法制備石墨烯導電纖維布：

④將步驟③得到的負載氧化石墨烯的玻璃纖維布浸漬于還原劑溶液中，一定溫度下反應一定時間，然后取出烘干至恒重，則得到所述石墨烯導電纖維布。

2.根據權利要求1所述的一種適用于寬頻強吸收電磁波復合材料的石墨烯導電纖維布的精簡制備方法，其特征在于，在步驟①中，所述氧化石墨烯分散液的濃度為0.5~2mg/mL。

3.根據權利要求1所述的一種適用于寬頻強吸收電磁波復合材料的石墨烯導電纖維布的精簡制備方法，其特征在于，在步驟①中，所述玻璃纖維布在氧化石墨烯分散液中的浸漬時間為20~40min。

4.根據權利要求1所述的一種適用于寬頻強吸收電磁波復合材料的石墨烯導電纖維布的精簡制備方法，其特征在于，在步驟②中，所述超聲處理的功率為50~200W，超聲處理的時間為5~30min。

5.根據權利要求1所述的一種適用于寬頻強吸收電磁波復合材料的石墨烯導電纖維布的精簡制備方法，其特征在于，在步驟④中，所述還原劑為尿素、檸檬酸、抗壞血酸中的一種或多種。

6.由權利要求1至5任一權利要求所述方法制備的石墨烯導電纖維布，其特征在于，所述石墨烯導電纖維布的還原氧化石墨烯的含量隨制備過程中玻璃纖維布在氧化石墨烯分散液中浸漬次數的增加呈現近似線性關系的增加。

7.由權利要求1至5任一權利要求所述方法制備的石墨烯導電纖維布，其特征在于，所述石墨烯導電纖維布的電導率隨制備過程中玻璃纖維布在氧化石墨烯分散液中浸漬次數的增加呈現近似線性關系的增加。

8.一種寬頻吸收電磁波復合材料的制備方法，采用了如權利要求1所述方法制備的石墨烯導電纖維布，其特征在于，包括以下步驟：

（一）按照一定比例配制環氧樹脂和固化劑的均勻混合體系，得到樹脂膠液；

（二）將步驟（一）制備的樹脂膠液均勻刷涂在石墨烯導電纖維布表面并使樹脂膠液充分浸漬纖維布；

（三）疊合所需層數的步驟（二）得到的浸漬樹脂膠液的石墨烯導電纖維布，然后一定溫度下熱壓固化，則得到寬頻吸收電磁波復合材料。

9.根據權利要求8所述的一種寬頻吸收電磁波復合材料的制備方法，其特征在于，步驟（一）中，所述樹脂為雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂中的一種或多種。