[發明專利]一種改性納米隱晶質石墨粉體、其制備方法及其在橡膠中的應用

在審

• 申請號: 202310480288.6
• 申請日: 2023-04-28
• 公開（公告）號: CN116535878A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 張浩;劉欽甫;孫志明;孫俊民;楊永杰
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: C09C1/46
• 分類號: C09C1/46;C09C3/04;C09C3/08;C09C3/10;C08K9/04;C08K3/04;C08L9/06
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 另婧

1.一種改性納米隱晶質石墨粉體，其特征在于，所述的改性納米隱晶質石墨粉體的平均直徑為100～900納米，平均厚度為5～50納米，比表面積為5～40m²/g。

2.一種權利要求1所述的改性納米隱晶質石墨粉體的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包括如下步驟：

1)將隱晶質石墨原料初步研磨后加入水中，配制成隱晶質石墨漿料；

2)向配制好的隱晶質石墨漿料中加入表面改性劑，進行磨剝，得到磨剝后的漿料；

3)向磨剝后的漿料中加入螯合劑進行攪拌，并將攪拌后的漿料進行過濾、洗滌、脫水、干燥，得到所述的改性納米隱晶質石墨粉體。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中，所述的隱晶質石墨原料為各種石墨化度的天然隱晶質石墨，優選50％＜DOG＜100％，0＜FWHM(002)＜3的高石墨化度的天然隱晶質石墨。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟1)中，配制成的隱晶質石墨漿料的質量濃度為5～20％。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述的磨剝采用磨剝機進行攪拌剝離，其攪拌速度為1000～2350轉/分，反應溫度在20～60℃，攪拌時間為1～3小時。

6.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟2)中，所述的表面改性劑為聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素鈉、木質素磺酸鹽或羧酸鹽型聚合物表面活性劑中的一種或幾種，其加入量為隱晶質石墨原料質量的1～3％。

7.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中，所述的螯合劑為氨基羧酸鹽或有機磷酸鹽中的一種或幾種，其加入量為隱晶質石墨原料質量的1～3％。

8.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中，所述攪拌的攪拌速度為1000～1500轉/分，攪拌時間為0.5～1小時；所述的洗滌為洗滌過濾溶液pH值至6～8；所述的干燥采用烘干，烘干溫度為100～150℃，時間為12～72小時。

9.一種權利要求1所述的改性納米隱晶質石墨粉體在制備橡膠中的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，所述的應用為以權利要求1所述的改性納米隱晶質石墨粉體為填料，與橡膠熔融共混，制備得到納米石墨/橡膠復合物。