[发明专利]树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法

权利要求书

1.一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）以直流电刻蚀碳源法制备表面带有羟基和羧基的碳量子点，然后配制成水分散液；

（2）将短纤维浸入除蜡剂溶液后捞出，经烘干处理，然后浸泡入碳量子点的水分散液中，充分浸泡后过滤出纤维，烘干后，开松；所述短纤维包括棉纤维、黄麻纤维、剑麻纤维、纤维素纤维中的至少一种；

（3）将化学纤维浸泡在偶联剂的乙醇溶液中，浸泡处理后捞出，干燥后，开松；所述化学纤维包括尼龙纤维、芳纶纤维和涤纶纤维中的至少一种；

（4）将热固性酚醛树脂和增韧剂以一定比例溶于乙醇中，混合均匀后去除溶剂并加工成粉状；

（5）将步骤（2）所得的短纤维、步骤（3）所得的化学纤维、步骤（4）中所得树脂粉、硬脂酸锌和滑石粉以一定比例混合，并高速分散均匀，然后将混合料填入热压模具中，以真空硫化机加热加压，最终固化成型。

2.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中直流电刻蚀碳源法制备碳量子点的电压为20~50V；

步骤（1）中所制备的碳量子点直径为2~12nm；

步骤（1）中制备得到碳量子点后以微孔陶瓷筛板将碳量子点进行筛分。

3.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述碳量子点的水分散液的浓度为3~20mg/mL，短纤维重量与分散液体积比例为50g：5L。

4.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述短纤维的长度为1mm~5mm；

步骤（2）所述的除蜡剂溶液的浓度为10-20g/L。

5.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中滤出纤维后在60~80℃烘干；

步骤（2）短纤维浸泡在碳量子点的水分散液的时间为5~45分钟。

6.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述偶联剂为硅烷偶联剂；

步骤（3）所述浸泡的时间为30~60分钟，偶联剂的乙醇溶液的质量浓度为1%~5%。

7.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述化学纤维的长度为2~5mm。

8.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中增韧剂的质量为树脂质量的3%~15%；

步骤（4）所述增韧剂为聚乙烯醇缩丁醛酯。

9.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，短纤维、化学纤维、树脂粉、滑石粉和硬脂酸锌的质量份数比为（10~25）：（8~15）：（15~25）：（10~20）：（0.5~1.5）。

10.根据权利要求1所述的一种树脂基碳量子点水润滑密封材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，将混合料填入热压模具中，于真空硫化机下进行加热到60~90℃下，真空除气，真空度为-0.084~-0.095MPa；然后加压热固化成型，固化压力为3~15MPa，固化温度为155~165℃；

步骤（5）中所述高速分散的转速为2500-8000r/min。