[发明专利]一种吸声导电的复合板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种吸声导电的复合板及其制备方法，涉及新材料技术领域。本发明先将使用聚氨酯对玄武岩颗粒上的空隙进行填充，将填充后的玄武岩颗粒在真空压力浸渍后，加入到发泡基体中，得到发泡材料；将发泡材料碾碎后分散在苯乙烯中得到分散液，使用化学气相沉积法制备出三维石墨烯，以三维石墨烯作为基材，采用冷冻干燥法制备大尺寸石墨烯气凝胶，将大尺寸石墨烯气凝胶经过热处理之后，采用真空辅助灌注法将分散液灌入大尺寸石墨烯气凝胶中，制得吸声导电芯材；将吸声导电芯材放在两层聚氯乙烯发泡板之间，使用胶黏剂对二者进行粘接，重压定型后制得吸声导电的复合板。本发明制得的吸声导电复合板在吸声导电的同时，质量轻且力学性能较好。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体为一种吸声导电的复合板及其制备方法。

背景技术

随着人们对现代楼宇的舒适性和功能性要求越来越高，各种建筑结构和建筑材料的开发研究也成为了行业热点。为了满足现代建筑对吸声的要求，已经出现大量的吸声材料，应用于建筑领域，但是大多数的吸声材料又重，吸声效果也不是太好，因此需要制备一种吸声性强的复合板是很有必要的。

本发明制得的复合板不仅吸声效果好，质量轻，同时还具有导电性能，满足了特殊场所对吸声和导电的双重需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸声导电的复合板及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种吸声导电的复合板的制备方法，其特征在于，制备吸声导电的复合板的工艺流程为：

填料、真空压力处理、混料、分散液制备、三维石墨烯制备、大尺寸石墨烯气凝胶制备、热处理、灌料、成品。

进一步的，一种吸声导电的复合板的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

(1)将玄武岩清洗之后进行球磨操作，得玄武岩颗粒，将玄武岩颗粒放置在模具中，备用；将聚氨酯颗粒放在装有搅拌器的三口烧瓶中，在油浴锅内恒温加热并开始初始搅拌，直至聚氨酯融化，调整搅拌速度进行二次搅拌，之后将融化的聚氨酯倒入在模具中，将模具密封之后进行抽真空，然后将抽真空后的模具放置在恒温鼓风干燥箱中进行固化，得到预处理颗粒；

(2)将预处理颗粒放置在真空压力机中，进行真空压力处理，设置真空压力机的功率为100W，压力为2个大气压，时间为10～20min，真空度为2～3Pa；

(3)将真空压力处理后的预处理颗粒加入到聚丙烯酸酯发泡体系中，加入发泡剂碳酸氢钠，开始搅拌，搅拌后进行固化，固化后得到发泡材料；

(4)将发泡材料球磨碾碎后得到发泡材料粉末，将发泡材料粉末加入到苯乙烯中，控制发泡材料粉末与苯乙烯的质量比为3:4～3:5，分散均匀后，得到分散液；

(5)将氧化石墨烯制备成浓度为20mg/ml的石墨烯分散液一，超声分散均匀，稀释成浓度为10mg/ml的分散液二，将分散液二倒入冻干模具中，先将冷冻干燥机调成冷冻模式，降温冷冻后，再将冷冻干燥机调节成干燥模式，进行抽真空，设置真空度为1pa，再对模具进行加热，保温一段时间，冷却后得到三维石墨烯；

(6)将三维石墨烯加入到管式加热炉内，通入氢气和氩气的混合气，升高温度至1000℃，保温反应，冷却后得到大尺寸石墨烯气凝胶；

(7)将大尺寸石墨烯气凝胶浸满浓度为75％的水合肼之后放入到干燥器中，然后将干燥器密封好，放入鼓风干燥箱中，第一次升温至90℃，开始反应，反应结束后将鼓风干燥箱升高温度至200℃，恒温反应，冷却后得到热处理的大尺寸石墨烯气凝胶；

(8)将分散液和固化剂乙烯基三胺混合均匀，得到固化液，将固化液倒入模具中，将热处理的大尺寸石墨烯气凝胶浸入固化液中，使得大尺寸石墨烯气凝胶吸收固化液至饱和，进行抽真空干燥，得到固化块；将固化块放入烘干箱中继续固化，得到吸声导电芯材；