[发明专利]一种石墨烯-硅橡胶复合泡沫材料及其制备方法

摘要

本发明提供的石墨烯-硅橡胶复合泡沫材料的制备方法，步骤如下：(1)制备石墨烯与硅橡胶生胶的复合料；(2)将复合料在100～120℃进行混炼，混炼时分次交替加入白炭黑和结构控制剂，加料完毕后，继续混炼15～20min，除去所得混合料中的挥发分并冷却至室温、放置10～14h，再加入硫化剂在室温混炼15～30min得到混炼胶；(3)将混炼胶在120～125℃预硫化并成型形成坯体，将所述坯体置于反应釜中进行超临界二氧化碳发泡得到预硫化发泡材料；(4)将预硫化发泡材料完全硫化，即得。该方法制备的石墨烯-硅橡胶复合泡沫材料的平均孔径为6～13μm。

主权项

一种石墨烯‑硅橡胶复合泡沫材料的制备方法，其特征在于步骤如下：(1)将100重量份硅橡胶生胶溶解在180～200重量份溶剂中形成生胶溶液，将1～5重量份石墨烯均匀分散在60～100重量份乙醇中形成石墨烯分散液，在超声条件下将生胶溶液与石墨烯分散液混合，将所得混合液在50～60℃超声至无气泡产生，然后干燥除去所得混合物中的溶剂和乙醇，得到复合料；(2)将步骤(1)所得复合料在100～120℃进行混炼，混炼时分次交替加入白炭黑和结构控制剂，白炭黑的加入总量为20～30重量份、结构控制剂的加入总量为5～8重量份，白炭黑和结构控制剂加入完毕后，继续混炼15～20min，将所得混合料在140～150℃除去挥发分，然后冷却至室温并放置10～14h，再加入硫化剂2～2.5重量份在室温混炼15～30min得到混炼胶；(3)将步骤(2)所得混炼胶在120～125℃预硫化6～12min并成型形成坯体，将所述坯体置于反应釜中，通入二氧化碳并升温、加压使二氧化碳转变为超临界二氧化碳，保压1～4h，然后采用快速降压法将反应釜中的压力降至常压，得到预硫化发泡材料；(4)将步骤(3)所得预硫化发泡材料在160～170℃硫化20～30min，然后在200～210℃硫化2～3h，即得石墨烯‑硅橡胶复合泡沫材料；所述结构控制剂为羟基硅油、二苯基硅二醇、八甲基环四硅氧烷、甲基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、叠氮硅烷、3‑氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种，所述硫化剂为过氧化二异丙苯，2,5‑二甲基‑2,5‑二叔丁基过氧基硅烷或者过氧化苯甲酰。