CN107556627A - 发泡石墨烯/橡胶复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发泡石墨烯/橡胶复合材料及其制备方法和应用。所述发泡石墨烯/橡胶复合材料包括质量比为20‑60∶2‑3的石墨烯/橡胶母胶和发泡剂，所述石墨烯/橡胶母胶主要由石墨烯与橡胶基体复合形成，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1‑2wt％，所述发泡石墨烯/橡胶复合材料内部形成有三维泡孔结构。本发明提供的发泡石墨烯/橡胶复合材料大大的降低了材料密度，当阻尼材料的体积有要求时，可以显著减轻其重量；另外，橡胶发泡后，橡胶内部充满气体，对材料的减震、吸波等阻尼性能得到了质的提升，同时本发明的发泡石墨烯/橡胶具有闭孔结构，大大提升了材料的机械强度。
Description
技术领域
本发明特别涉及一种发泡石墨烯/橡胶复合材料及其制备方法和应用，属于高分子功能材料技术领域。
背景技术
阻尼材料是将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料，主要用于振动和噪声控制。在工业生产和人们日常生活中阻尼材料具有举足轻重的作用，阻尼材料在很多领域具有重要用途，比如防震减震、吸收噪音、制造沙发床垫等。传统的阻尼材料比如海绵、泡沫等往往强度较低，无法适用于需要承受高负荷的环境；近年以来，聚氨酯阻尼泡沫发展较快，其具有良好的保温和耐磨性能，但是聚氨酯泡沫弹性较差，回弹性较低，且聚氨酯生产成本较高，产品价格昂贵，这些因素大大的限制了其应用范围。丁基橡胶由于特殊的分子链结构，使其具有较高的化学稳定性和高阻尼性，单纯的丁基橡胶就是优异的阻尼材料，但是单纯的丁基橡胶强度较差，回弹性较低且密度较大无法适用于某些轻质设备和器件。中国专利CN 104725866 A、CN 106751068 A和CN 106519365 A虽然报道了具有减震或阻尼功能的橡胶材料，但其主要方法均为添加阻尼填料或阻尼添加剂，最终的橡胶三维结构并未发生变化，仅仅依靠橡胶本身和阻尼填料或阻尼添加剂的作用来实现橡胶的阻尼性能，这导致最终的橡胶产品无法适用于高阻尼要求的场合，而且其表观密度较大，无法适用于特殊场合。在现代工业生产中，对阻尼材料的性能要求也逐渐提高，不仅要求其具有优异的减震、吸波能力，对材料强度、密度、导电性、导热能力等方面均有严格的要求，因此提供一种具有多方面优异性能的阻尼材料具有重要意义。
石墨烯作为新型材料，石墨烯具有超高的力学性能(模量约1100GPa，断裂强度约130GPa)、低密度、高电子迁移率(高达2×104cm2(VS))、高导热性能且高度各向异性(面内5000W/(mK)，面外2W/(mK))等，石墨烯因其全方面的卓越性能，被称为“新材料之王”，目前将石墨烯添加中聚合物中提升聚合物性能的研究已经层出不穷，经过国内外学者和工程技术人员的研究发现，石墨烯能够有效增强聚合物的机械强度、导热导电性等多方面性能。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种发泡石墨烯/橡胶复合材料及其制备方法和应用，以克服现有技术的不足。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例一方面提供了一种发泡石墨烯/橡胶复合材料，一种发泡石墨烯/橡胶复合材料，包括：质量比为20-60∶2-3的石墨烯/橡胶母胶和发泡剂，所述石墨烯/橡胶母胶主要由石墨烯与橡胶基体复合形成，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1-2wt％。
本发明实施例另一方面提供了一种所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备方法，包括：
1)分别将石墨烯和橡胶基体分散于同种溶剂中，形成石墨烯分散液和橡胶溶液；
2)将所述石墨烯分散液和橡胶溶液均匀共混，之后于10-20℃研磨1-6h，之后除去溶剂，获得石墨烯/橡胶母胶；
3)将所述石墨烯/橡胶母胶与氧化锌、硬脂酸、发泡剂和助发泡剂、炭黑或白炭黑、软化油、硫化剂、硫化剂促进剂混合获得混炼胶；
4)将所述混炼胶常压硫化处理后获得所述发泡石墨烯/橡胶复合材料。
本发明实施例还提供了所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料或由所述制备方法制备的发泡石墨烯/橡胶复合材料于制备阻尼材料中的用途。
与现有技术相比，本发明的优点包括：
1)本发明以石墨烯作为功能填料，且在溶液中进行混合，石墨烯与橡胶之间能够达到分子级别的混合，最终促进了石墨烯在橡胶中的均匀分散，良好的分散效果能够最大化的发挥石墨烯的优异性能；
2)由于石墨烯密度较轻，极容易扬尘，如果直接在开炼机上添加石墨烯，将导致石墨烯严重损失，本发明避免了将石墨烯直接添加进橡胶中时石墨烯容易扬尘的问题；
3)本发明提供的发泡石墨烯/橡胶复合材料，大大的降低了材料密度，当阻尼材料的体积有要求时，可以显著减轻其重量；另外，橡胶发泡后，橡胶内部充满气体，对材料的减震、吸波等阻尼性能得到了质的提升，同时本发明的发泡石墨烯/橡胶具有闭孔结构，大大提升了材料的机械强度；
4)本发明中的发泡石墨烯/丁基橡胶复合材料，内部形成有三维泡孔结构，充满空气的泡孔也有助于提高性能的减震性能，使阻尼和减震性能更加优异，且表观密度更小；
5)将石墨烯添加进橡胶材料中，石墨烯在橡胶中均匀分散，能够显著增强橡胶材料的力学性能；添加石墨烯后发泡复合材料的泡孔壁的强度显著增加，当材料受到巨大外界冲击时，泡孔发生变形，但是泡孔壁却并未出现破裂，有效的维持了阻尼材料的减震性能和使用寿命，添加石墨烯后材料的导电性和导热性也明显提升，这保证了阻尼材料在要求导电和导热的环境中同样能够使用，扩大了阻尼材料的应用领域。
附图说明
图1是本发明实施例2中试样硫化前的透射电镜照片；
图2是本发明实施例2中试样硫化后的断面扫描电镜照片；
图3是本发明实施例5中试样硫化后的断面扫描电镜照片。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例一方面提供了一种发泡石墨烯/橡胶复合材料，一种发泡石墨烯/橡胶复合材料，包括：质量比为20-60∶2-3的石墨烯/橡胶母胶和发泡剂，所述石墨烯/橡胶母胶主要由石墨烯与橡胶基体复合形成，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1-2wt％。
进一步的，所述石墨烯/橡胶母胶的制备方法包括：分别将石墨烯和橡胶基体分散于同种溶剂中，形成石墨烯分散液和橡胶溶液；将所述石墨烯分散液和橡胶溶液均匀共混，之后于10-20℃研磨1-6h，之后除去溶剂，获得石墨烯/橡胶母胶。
优选的，所述石墨烯分散液的浓度为1-10wt％，所述橡胶溶液的浓度为5-20wt％。
进一步的，所述发泡石墨烯/橡胶复合材料内形成有三维泡孔结构。
优选的，所述三维泡孔结构的孔径为5-50μm。
进一步的，所述发泡石墨烯/橡胶复合材料的孔隙率为35-60％，
进一步的，所述石墨烯的厚度为1-10nm，片径为0.5-10μm。
进一步的，按重量份计，所述发泡石墨烯/橡胶复合材料包括如下组分：橡胶基体100份，石墨烯0.01-5份，发泡剂1-10份，助发泡剂1-5份，氧化锌1-5份，硬脂酸1-5份，防老剂1-3份，炭黑10-80份或者白炭黑10-60份，软化油10-50份，硫化促进剂1-5份，硫化剂1-5份。
进一步的，所述橡胶基体包括天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶和乙丙橡胶中任意的一种或两种以上的组合，但不限于此。
优选的，所述橡胶基体可以为市售丁基橡胶，所述丁基橡胶的门尼粘度为40-60ML(1+4)100℃，异戊二烯含量0.5-1.5％。
进一步的，所述发泡剂包括碳酸氢钠、碳酸氢铵、发泡剂AC(偶氮二甲酰胺)、发泡剂OT(4，4’-氧代双苯磺酰肼)、发泡剂H(N，N-二亚硝基五次甲基四胺)中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
所述的发泡助剂包括氧化锌、硬脂酸锌、油酸锌、甘油、二元醇和尿素中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
进一步的，所述防老剂包括防老剂4010、防老剂4010NA、防老剂RD中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
所述硫化促进剂包括噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类中的任意一种或两种以上组合，但不限于此。
所述硫化剂可以是硫磺。
本发明实施例另一方面还提供了一种所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备方法，包括：
1)分别将石墨烯和橡胶基体分散于同种溶剂中，形成石墨烯分散液和橡胶溶液；
2)将所述石墨烯分散液和橡胶溶液均匀共混，之后于10-20℃研磨1-6h，之后除去溶剂，获得石墨烯/橡胶母胶；
3)将所述石墨烯/橡胶母胶与氧化锌、硬脂酸、发泡剂和助发泡剂、炭黑或白炭黑、软化油、硫化剂、硫化剂促进剂混合获得混炼胶；
4)将所述混炼胶常压硫化处理后获得所述发泡石墨烯/橡胶复合材料。
进一步的，所述石墨烯分散液的浓度为1-10wt％。
和/或，所述橡胶溶液的浓度为5-20wt％。
进一步的，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1-2wt％。
进一步的，所述硫化处理的温度为120-180℃，硫化时间10-30min。
本发明实施例还提供了所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料或由所述制备方法制备的发泡石墨烯/橡胶复合材料于制备阻尼材料中的用途。
在一些较为具体的实施方案中，所述的制备方法可以包括如下步骤：
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将1-20g石墨烯加入到1～5L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散，形成石墨烯分散液；取100-400g商业丁基橡胶溶解于1～4L的正己烷中，形成丁基橡胶溶液，随后将石墨烯分散液与丁基橡胶溶液混合，并将获得的混合液转移至砂磨机内砂磨1h～6h，砂磨机转速为1000～3000r/min，研磨温度10-20℃，所用锆珠直径0.5～2mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶，该母胶中石墨烯的含量为0.1～2wt％
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取100～300g石墨烯/丁基橡胶母胶，10-15g发泡剂OT，5-10g助发泡剂硬脂酸锌，3-8g硬脂酸，100～300g炭黑，5～15g氧化锌，3-8g防老剂4010，50-100g环烷油，2～5g促进剂TMTD，3～10g硫磺；开炼机前辊温度为35～45℃，后辊温度为50～60℃，前后辊速比为1∶1.1～1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1-5天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为160-180℃，硫化时间10-30min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
本发明一典型实施案例中，一种发泡石墨烯/橡胶复合材料的合成工艺流程可以包括：将石墨烯预分散在低沸点溶剂中获得石墨烯分散液，并将橡胶溶解于同种溶剂中获得橡胶溶液，随后将两种溶液共混，在砂磨机中研磨一段时间，在机械剪切力的作用下，使石墨烯和橡胶分子链均匀混合，随后挥发掉溶剂，即得石墨烯/橡胶母胶；随后在混炼过程中添加发泡剂和助发泡剂以及其余助剂，在硫化的同时使发泡剂分解，即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
经测试，该发泡石墨烯/橡胶复合材料具有优异的阻尼性能，且表观密度明显降低，压缩永久变形量显著降低，导电和导热性能显著提升；本发明中石墨烯以其超高的机械性能增强了发泡橡胶泡孔壁的强度，使泡孔的稳定性得到明显提高，降低了材料的压缩永久变形量，石墨烯在材料基体中形成网络结构，使材料的导电和导热性能提升，石墨烯的添加大大增强了材料的多方面性能，同时也扩大了该阻尼材料的应用领域。
以下通过若干实施例进一步详细说明本发明的技术方案，所选的实施例仅用于说明本发明，而不限制本发明的范围。
实施例1
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将1.5g石墨烯加入到1L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散。取300g商业丁基橡胶溶解于3L的正己烷中，随后将石墨烯预分散液与丁基橡胶溶液混合，并将其转移至砂磨机内砂磨4h，砂磨机转速为2800r/min，研磨温度10℃，所用锆珠直径1mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶，该母胶中石墨烯的含量为0.5wt％。
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取300g石墨烯/丁基橡胶母胶，12g发泡剂OT，6g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺；开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
对比例1
称取300g丁基胶料，12g发泡剂OT，6g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺，开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将丁基橡胶胶料加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
实施例2
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将3g石墨烯加入到1L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散；取300g商业丁基橡胶溶解于3L的正己烷中，随后将石墨烯预分散液与丁基橡胶溶液混合，并将其转移至砂磨机内砂磨4h，砂磨机转速为2800r/min，研磨温度10℃，所用锆珠直径1mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶；该母胶中石墨烯的含量为1wt％
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取300g石墨烯/丁基橡胶母胶，12g发泡剂OT，6g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺；开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
实施例3
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将6g石墨烯加入到1L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散。取300g商业丁基橡胶溶解于3L的正己烷中，随后将石墨烯预分散液与丁基橡胶溶液混合，并将其转移至砂磨机内砂磨4h，砂磨机转速为2800r/min，研磨温度10℃，所用锆珠直径1mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶。该母胶中石墨烯的含量为2wt％
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取300g石墨烯/丁基橡胶母胶，12g发泡剂OT，6g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺；开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
实施例4
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将3g石墨烯加入到1L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散。取300g商业丁基橡胶溶解于3L的正己烷中，随后将石墨烯预分散液与丁基橡胶溶液混合，并将其转移至砂磨机内砂磨4h，砂磨机转速为2800r/min，研磨温度10℃，所用锆珠直径1mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶，该母胶中石墨烯的含量为1wt％
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取300g石墨烯/丁基橡胶母胶，6g发泡剂OT，3g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺；开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
实施例5
(1)石墨烯/丁基橡胶母胶的制备
将1.5g石墨烯加入到1L正己烷中，在机械搅拌的作用下，使其预分散。取300g商业丁基橡胶溶解于3L的正己烷中，随后将石墨烯预分散液与丁基橡胶溶液混合，并将其转移至砂磨机内砂磨4h，砂磨机转速为2800r/min，研磨温度10℃，所用锆珠直径1mm；研磨完毕后，收集研磨产物，蒸发掉溶剂，即得到石墨烯/丁基橡胶母胶。该母胶中石墨烯的含量为0.5wt％
(2)发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备
称取300g石墨烯/丁基橡胶母胶，18g发泡剂OT，9g助发泡剂硬脂酸锌，3g硬脂酸，150g炭黑，9g氧化锌，3g防老剂4010，90g环烷油，3g促进剂TMTD，6g硫磺；开炼机前辊温度为35℃，后辊温度为50℃，前后辊速比为1∶1.25；首先将复合母胶加入到开炼机上，待其包辊后依次加入防老剂4010，氧化锌、硬脂酸、发泡剂，发泡助剂，炭黑、促进剂TMTD和硫磺，待混炼均匀后薄通，下片，即得到石墨烯/丁基橡胶混炼胶。随后将混炼胶停放1天后在平板硫化机上常压硫化，硫化温度为170℃，硫化时间15min，硫化完毕后即得发泡石墨烯/橡胶复合材料。
性能测试：所有实施例和对比例的式样，在硫化后停放1天时间后，进行性能测试；
试样性能测试标准：
阻尼性能测定：采用DMTA型动态力学分析仪进行测试；
表观密度测试：GB/T 6343-2009；
拉伸强度：GB/T 528-2009；
压缩永久变形：GB/T 7759-1996，测试温度70℃，测试时间72h，压缩率25％；
导电性测试：GB/T11210-2014；
导热系数：GB/T 10297-2015；
孔径测试：将式样利用液氮淬断，利用扫描电子显微镜观察断面，统计并计算泡孔平均大小。
表1实施例1-5和对比例1所制试样的性能测试
通过实施例1-5和对比例1的对比，从表1列出的性能参数对比可以看出，添加石墨烯后，发泡材料的压缩永久变形量显著减低，最低可达13％；而添加石墨烯后表观密度并未出现明显变化，均为0.4g/cm3左右，而单纯的丁基橡胶密度为0.9g/cm3，说明发泡后材料的密度大幅下降，只有实施例5中材料的密度较低，这主要是因为实施例5中，发泡剂添加较多，导致泡孔较大的原因；从表中可以看出发泡剂的用量对泡孔的大小有很大的影响，发泡剂越多，泡孔越大，而结合拉伸强度可以看出，泡孔越大，强度越低；另外，添加石墨烯之后材料的电阻率明显下降，而导热系数增大，这说明添加石墨烯后材料的导电性和导热性显著增强。综上所述，发泡和添加石墨烯能够有效的降低材料压缩永久变形量，提高材料的使用寿命，密度下降使材料更加轻盈；与此同时，添加石墨烯后材料的拉伸强度、导电能力和导热能力均明显提升，这进一步增加了该阻尼材料的应用领域。
应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于包括质量比为20-60∶2-3的石墨烯/橡胶母胶和发泡剂，所述石墨烯/橡胶母胶主要由石墨烯与橡胶基体复合形成，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1-2wt％。
2.根据权利要求1所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于，所述石墨烯/橡胶母胶的制备方法包括：分别将石墨烯和橡胶基体分散于同种溶剂中，形成石墨烯分散液和橡胶溶液；将所述石墨烯分散液和橡胶溶液均匀共混，之后于10-20℃研磨1-6h，之后除去溶剂，获得石墨烯/橡胶母胶；优选的，所述石墨烯分散液的浓度为1-10wt％，所述橡胶溶液的浓度为5-20wt％。
3.根据权利要求1所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于：所述发泡石墨烯/橡胶复合材料内形成有三维泡孔结构，所述三维泡孔结构的孔径为5-50μm；和/或，所述发泡石墨烯/橡胶复合材料的孔隙率为35-60％。
4.根据权利要求1所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于：所述石墨烯的厚度为1-10nm，片径为0.5-10μm。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于：按重量份计，包括如下组分：橡胶基体100份，石墨烯0.01-5份，发泡剂1-10份，助发泡剂1-5份，氧化锌1-5份，硬脂酸1-5份，防老剂1-3份，炭黑10-80份或者白炭黑10-60份，软化油10-50份，硫化促进剂1-5份，硫化剂1-5份。
6.根据权利要求5所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料，其特征在于：所述橡胶基体包括天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶和乙丙橡胶中任意的一种或两种以上的组合；和/或，所述发泡剂包括碳酸氢钠、碳酸氢铵、发泡剂AC、发泡剂0T、发泡剂H中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述的发泡助剂包括氧化锌、硬脂酸锌、油酸锌、甘油、二元醇和尿素中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述防老剂包括防老剂4010、防老剂4010NA、防老剂RD中的任意一种或两种以上的组合；和/或，所述硫化促进剂包括噻唑类、次磺酰胺类、秋兰姆类中的任意一种或两种以上组合；和/或，所述硫化剂包括硫磺。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料的制备方法，其特征在于包括：
1)分别将石墨烯和橡胶基体分散于同种溶剂中，形成石墨烯分散液和橡胶溶液；
2)将所述石墨烯分散液和橡胶溶液均匀共混，之后于10-20℃研磨1-6h，之后除去溶剂，获得石墨烯/橡胶母胶；
3)将所述石墨烯/橡胶母胶与氧化锌、硬脂酸、发泡剂和助发泡剂、炭黑或白炭黑、软化油、硫化剂、硫化剂促进剂混合获得混炼胶；
4)将所述混炼胶常压硫化处理后获得所述发泡石墨烯/橡胶复合材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述石墨烯分散液的浓度为1-10wt％；和/或，所述橡胶溶液的浓度为5-20wt％；和/或，所述石墨烯/橡胶母胶中石墨烯的含量为0.1-2wt％。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述硫化处理的温度为120-180℃，硫化时间为10-30min。
10.如权利要求1-6中任一项所述的发泡石墨烯/橡胶复合材料或由权利要求7-9中任一项所述制备方法制备的发泡石墨烯/橡胶复合材料于制备阻尼材料中的用途。
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