CN112430115B - 一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，该高性能碳纤维石墨烯制备工艺中改性碳纤维可作为支撑骨架有效避免改性石墨烯的过度堆叠，使得改性石墨烯均匀地包覆了改性碳纤维表面并填充了改性碳纤维之间的空隙，形成连续且紧密的互连结构，经高温石墨化处理后形成了完整高效的导电通路，从而赋予了该高性能碳纤维石墨烯优异的导电性能，而且液晶相沥青是一种易石墨化，碳化处理后孔隙率低，在达到软化点后展现出流动性和黏性，转变为流延态后渗透到改性石墨烯与改性碳纤维之间的间隙，作为黏接剂的提高改性石墨烯、改性碳纤维之间结合强度，同时提高了得到的高性能碳纤维石墨烯力学性能。

Description

一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺
技术领域
本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺。
背景技术
目前，随着电子产品的轻薄化、柔性化以及高集成化发展，对储能设备的柔性以及电子器件的散热性能提出了更高的要求，石墨烯自2004年被发现以来，因其优异的电学、热学、机械性能，引起了人们极大的研究兴趣，作为一种基础材料，石墨烯已经被广泛应用于储能器件(如超级电容器、电池等)的电极材料、高散热性能的散热设备等领域。
但是，随着科技的发展，现有的石墨烯在导电性和导热性方面仍然需要继续提升以至于符合更高的要求，因此本发明提出一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺用于制得高性能碳纤维石墨烯。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺：通过将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为200-300r/min的条件下搅拌1-2h，然后加入改性碳纤维继续搅拌30-50min，得到悬浮液，将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥6-8h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜，将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温30-40min，然后以4-6℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2-3h，最后以6-8℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2-3h，得到该高性能碳纤维石墨烯，解决了现有的石墨烯在导电性和导热性方面不够高的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为200-300r/min的条件下搅拌1-2h，然后加入改性碳纤维继续搅拌30-50min，得到悬浮液；
步骤二：将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥6-8h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜；
步骤三：将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温30-40min，然后以4-6℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2-3h，最后以6-8℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2-3h，得到该高性能碳纤维石墨烯。
作为本发明进一步的方案：所述液晶相沥青粉末、甲苯、改性碳纤维、改性氧化石墨烯溶液的用量比为5mg：50mL：60mg：10mL。
作为本发明进一步的方案：所述改性碳纤维的制备方法如下：
S31：将碳纤维置于索氏提取器中，加入丙酮淹没碳纤维，加热至丙酮沸腾并回流36-48h，得到纯化碳纤维；
S32：将双酚A二缩水甘油醚按照1:10-20的重量比加入到丙酮中，在搅拌的作用下使双酚A二缩水甘油醚与丙酮均匀混合，得到双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液，向双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液中加入改性纳米二氧化硅粉末，在转速为300-500r/min的条件下搅拌1-2h，得到混合料，将混合料在频率为80kHz的条件下超声分散0.5-1h，得到分散液；
S33：将纯化碳纤维浸泡于分散液1-2min后，取出并放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3-4h，得到该改性碳纤维。
作为本发明进一步的方案：步骤S32中的所述改性纳米二氧化硅粉末的加入量为双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液质量的0.5-2％。
作为本发明进一步的方案：所述改性纳米二氧化硅粉末的制备方法如下：
S51：将纳米二氧化硅在常温下加入至无水乙醇中，在转速为100-200r/min的条件下搅拌2-3h，得到二氧化硅分散液；
S52：将硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，然后加入去离子水，将混合物在频率为45kHz的条件下超声分散10-20min，得到混合溶液；
S53：将混合溶液加入到二氧化硅分散液中，在温度为60℃，转速为300-500r/min的条件下搅拌3-4h，离心，取沉淀得到改性纳米二氧化硅；
S54：将改性纳米二氧化硅用乙醇洗涤3遍，然后用去离子水洗涤3遍，然后放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3-4h，经过粉碎后得到改性纳米二氧化硅粉末。
作为本发明进一步的方案：步骤S51中的所述纳米二氧化硅与无水乙醇的用量比为1g：20mL；步骤S52中的所述硅烷偶联剂、无水乙醇以及去离子水的用量比为2g：10mL：0.1mL，所述硅烷偶联剂为偶联剂TESPT。
作为本发明进一步的方案：所述改性氧化石墨烯溶液的制备方法如下：
S71：将鳞片石墨与硝酸钠加入至安装有搅拌器的三口烧瓶内，然后向三口烧瓶内中加入浓硫酸，将该三口烧瓶放置在冰水浴中以100-200r/min的条件下搅拌至混合均匀，得到产物A；向产物A中加入高锰酸钾并继续搅拌20-30min，然后将该三口烧瓶移至35℃的温水浴中保温并继续搅拌30-40min后，滴加去离子水，滴加时间为1-2h；待去离子水滴加完成将该三口烧瓶移至130℃的油浴中保温并继续搅拌30-40min后，从油浴中移出该三口烧瓶并向该三口烧瓶中加入双氧水，当反应溶液变成金黄色且产生大量气泡时，趁热过滤，取滤饼得到产物B；将产物B用稀盐酸洗涤3遍，然后用蒸馏水洗涤3遍，然后将产物B干燥后，得到氧化石墨烯；
S72：将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氯化亚砜在温度为80℃的条件下反应10-12h，反应结束后得到中间体A；将中间体A用二氯甲烷洗涤3-5遍，然后将中间体A放置于真空烘箱中，在温度为60℃的条件下干燥1-2h，得到中间体B；
S73：将中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺加入至装有搅拌器和回流冷凝器的三口烧瓶中，在温度为85℃，转速为500-800r/min的条件下搅拌反应36-48h，过滤，取滤饼得到中间体C；将中间体C用乙醇洗涤3-5遍，然后将中间体C放置于真空烘箱中，在温度为55℃的条件下干燥2-3h，得到改性氧化石墨烯；
S74：将改性氧化石墨烯加入烧杯，并加入去离子水，均匀搅拌后，通过超声波破碎仪将其在频率为80kHz的条件下超声分散2-3h，得到浓度为3mg/mL改性氧化石墨烯溶液。
作为本发明进一步的方案：步骤S71中的所述鳞片石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水的用量比为6g：3g：130mL：18g：280mL：46mL,所述浓硫酸的质量分数为98％，所述双氧水的质量分数为10％；洗涤用的稀盐酸的体积分数为5％。
作为本发明进一步的方案：步骤S72中的所述氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、氯化亚砜的用量比为1g：30mL：100mL；步骤S73中的所述中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为2g：30g：4mL：30mL：10mL。
本发明的有益效果：
本发明的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，通过将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为200-300r/min的条件下搅拌1-2h，然后加入改性碳纤维继续搅拌30-50min，得到悬浮液，将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥6-8h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜，将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温30-40min，然后以4-6℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2-3h，最后以6-8℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2-3h，得到该高性能碳纤维石墨烯；
该高性能碳纤维石墨烯制备工艺中改性碳纤维可作为支撑骨架有效避免改性石墨烯的过度堆叠，使得改性石墨烯均匀地包覆了改性碳纤维表面并填充了改性碳纤维之间的空隙，形成连续且紧密的互连结构，经高温石墨化处理后形成了完整高效的导电通路，从而赋予了该高性能碳纤维石墨烯优异的导电性能，而且液晶相沥青是一种易石墨化，碳化处理后孔隙率低，在达到软化点后展现出流动性和黏性，转变为流延态后渗透到改性石墨烯与改性碳纤维之间的间隙，作为黏接剂的提高改性石墨烯、改性碳纤维之间结合强度，同时提高了得到的高性能碳纤维石墨烯力学性能；
通过将硬脂醇接枝到氧化石墨烯上，使得氧化石墨烯具有一定的亲油性，提高了其分散性，将其分散在改性碳纤维中，提高了改性碳纤维的热导率，进而提高了该高性能碳纤维石墨烯的散热性能；
通过在碳纤维表面引入改性二氧化硅，通过引入极性基团使得碳纤维表面表面能和润湿性得到明显的提升，提高了碳纤维的拉伸强度，进而提高了该高性能碳纤维石墨烯的力学性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例为一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为200r/min的条件下搅拌1h，然后加入改性碳纤维继续搅拌30min，得到悬浮液；
步骤二：将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥6h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜；
步骤三：将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温30min，然后以4℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2h，最后以6℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2h，得到该高性能碳纤维石墨烯。
所述液晶相沥青粉末、甲苯、改性碳纤维、改性氧化石墨烯溶液的用量比为5mg：50mL：60mg：10mL。
所述改性碳纤维的制备方法如下：
S31：将碳纤维置于索氏提取器中，加入丙酮淹没碳纤维，加热至丙酮沸腾并回流36h，得到纯化碳纤维；
S32：将双酚A二缩水甘油醚按照1:10的重量比加入到丙酮中，在搅拌的作用下使双酚A二缩水甘油醚与丙酮均匀混合，得到双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液，向双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液中加入改性纳米二氧化硅粉末，在转速为300r/min的条件下搅拌1h，得到混合料，将混合料在频率为80kHz的条件下超声分散0.5h，得到分散液；
S33：将纯化碳纤维浸泡于分散液1min后，取出并放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3h，得到该改性碳纤维。
步骤S32中的所述改性纳米二氧化硅粉末的加入量为双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液质量的0.5％。
所述改性纳米二氧化硅粉末的制备方法如下：
S51：将纳米二氧化硅在常温下加入至无水乙醇中，在转速为100r/min的条件下搅拌2h，得到二氧化硅分散液；
S52：将硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，然后加入去离子水，将混合物在频率为45kHz的条件下超声分散10min，得到混合溶液；
S53：将混合溶液加入到二氧化硅分散液中，在温度为60℃，转速为300r/min的条件下搅拌3h，离心，取沉淀得到改性纳米二氧化硅；
S54：将改性纳米二氧化硅用乙醇洗涤3遍，然后用去离子水洗涤3遍，然后放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3h，经过粉碎后得到改性纳米二氧化硅粉末。
步骤S51中的所述纳米二氧化硅与无水乙醇的用量比为1g：20mL；步骤S52中的所述硅烷偶联剂、无水乙醇以及去离子水的用量比为2g：10mL：0.1mL，所述硅烷偶联剂为偶联剂TESPT。
所述改性氧化石墨烯溶液的制备方法如下：
S71：将鳞片石墨与硝酸钠加入至安装有搅拌器的三口烧瓶内，然后向三口烧瓶内中加入浓硫酸，将该三口烧瓶放置在冰水浴中以100r/min的条件下搅拌至混合均匀，得到产物A；向产物A中加入高锰酸钾并继续搅拌20min，然后将该三口烧瓶移至35℃的温水浴中保温并继续搅拌30min后，滴加去离子水，滴加时间为1h；待去离子水滴加完成将该三口烧瓶移至130℃的油浴中保温并继续搅拌30min后，从油浴中移出该三口烧瓶并向该三口烧瓶中加入双氧水，当反应溶液变成金黄色且产生大量气泡时，趁热过滤，取滤饼得到产物B；将产物B用稀盐酸洗涤3遍，然后用蒸馏水洗涤3遍，然后将产物B干燥后，得到氧化石墨烯；
S72：将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氯化亚砜在温度为80℃的条件下反应10h，反应结束后得到中间体A；将中间体A用二氯甲烷洗涤3遍，然后将中间体A放置于真空烘箱中，在温度为60℃的条件下干燥1h，得到中间体B；
S73：将中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺加入至装有搅拌器和回流冷凝器的三口烧瓶中，在温度为85℃，转速为500r/min的条件下搅拌反应36h，过滤，取滤饼得到中间体C；将中间体C用乙醇洗涤3遍，然后将中间体C放置于真空烘箱中，在温度为55℃的条件下干燥2h，得到改性氧化石墨烯；
S74：将改性氧化石墨烯加入烧杯，并加入去离子水，均匀搅拌后，通过超声波破碎仪将其在频率为80kHz的条件下超声分散2h，得到浓度为3mg/mL改性氧化石墨烯溶液。
步骤S71中的所述鳞片石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水的用量比为6g：3g：130mL：18g：280mL：46mL,所述浓硫酸的质量分数为98％，所述双氧水的质量分数为10％；洗涤用的稀盐酸的体积分数为5％。
步骤S72中的所述氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、氯化亚砜的用量比为1g：30mL：100mL；步骤S73中的所述中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为2g：30g：4mL：30mL：10mL。
实施例2：
本实施例为一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为250r/min的条件下搅拌1.5h，然后加入改性碳纤维继续搅拌40min，得到悬浮液；
步骤二：将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥7h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜；
步骤三：将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温35min，然后以5℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2.5h，最后以7℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2.5h，得到该高性能碳纤维石墨烯。
所述液晶相沥青粉末、甲苯、改性碳纤维、改性氧化石墨烯溶液的用量比为5mg：50mL：60mg：10mL。
所述改性碳纤维的制备方法如下：
S31：将碳纤维置于索氏提取器中，加入丙酮淹没碳纤维，加热至丙酮沸腾并回流42h，得到纯化碳纤维；
S32：将双酚A二缩水甘油醚按照1:15的重量比加入到丙酮中，在搅拌的作用下使双酚A二缩水甘油醚与丙酮均匀混合，得到双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液，向双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液中加入改性纳米二氧化硅粉末，在转速为400r/min的条件下搅拌1.5h，得到混合料，将混合料在频率为80kHz的条件下超声分散1h，得到分散液；
S33：将纯化碳纤维浸泡于分散液2min后，取出并放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3.5h，得到该改性碳纤维。
步骤S32中的所述改性纳米二氧化硅粉末的加入量为双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液质量的1％。
所述改性纳米二氧化硅粉末的制备方法如下：
S51：将纳米二氧化硅在常温下加入至无水乙醇中，在转速为150r/min的条件下搅拌2.5h，得到二氧化硅分散液；
S52：将硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，然后加入去离子水，将混合物在频率为45kHz的条件下超声分散15min，得到混合溶液；
S53：将混合溶液加入到二氧化硅分散液中，在温度为60℃，转速为400r/min的条件下搅拌3.5h，离心，取沉淀得到改性纳米二氧化硅；
S54：将改性纳米二氧化硅用乙醇洗涤3遍，然后用去离子水洗涤3遍，然后放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3.5h，经过粉碎后得到改性纳米二氧化硅粉末。
步骤S51中的所述纳米二氧化硅与无水乙醇的用量比为1g：20mL；步骤S52中的所述硅烷偶联剂、无水乙醇以及去离子水的用量比为2g：10mL：0.1mL，所述硅烷偶联剂为偶联剂TESPT。
所述改性氧化石墨烯溶液的制备方法如下：
S71：将鳞片石墨与硝酸钠加入至安装有搅拌器的三口烧瓶内，然后向三口烧瓶内中加入浓硫酸，将该三口烧瓶放置在冰水浴中以150r/min的条件下搅拌至混合均匀，得到产物A；向产物A中加入高锰酸钾并继续搅拌25min，然后将该三口烧瓶移至35℃的温水浴中保温并继续搅拌35min后，滴加去离子水，滴加时间为2h；待去离子水滴加完成将该三口烧瓶移至130℃的油浴中保温并继续搅拌35min后，从油浴中移出该三口烧瓶并向该三口烧瓶中加入双氧水，当反应溶液变成金黄色且产生大量气泡时，趁热过滤，取滤饼得到产物B；将产物B用稀盐酸洗涤3遍，然后用蒸馏水洗涤3遍，然后将产物B干燥后，得到氧化石墨烯；
S72：将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氯化亚砜在温度为80℃的条件下反应11h，反应结束后得到中间体A；将中间体A用二氯甲烷洗涤4遍，然后将中间体A放置于真空烘箱中，在温度为60℃的条件下干燥1.5h，得到中间体B；
S73：将中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺加入至装有搅拌器和回流冷凝器的三口烧瓶中，在温度为85℃，转速为650r/min的条件下搅拌反应42h，过滤，取滤饼得到中间体C；将中间体C用乙醇洗涤4遍，然后将中间体C放置于真空烘箱中，在温度为55℃的条件下干燥2.5h，得到改性氧化石墨烯；
S74：将改性氧化石墨烯加入烧杯，并加入去离子水，均匀搅拌后，通过超声波破碎仪将其在频率为80kHz的条件下超声分散2.5h，得到浓度为3mg/mL改性氧化石墨烯溶液。
步骤S71中的所述鳞片石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水的用量比为6g：3g：130mL：18g：280mL：46mL,所述浓硫酸的质量分数为98％，所述双氧水的质量分数为10％；洗涤用的稀盐酸的体积分数为5％。
步骤S72中的所述氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、氯化亚砜的用量比为1g：30mL：100mL；步骤S73中的所述中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为2g：30g：4mL：30mL：10mL。
实施例3：
本实施例为一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，包括以下步骤：
步骤一：将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为300r/min的条件下搅拌2h，然后加入改性碳纤维继续搅拌50min，得到悬浮液；
步骤二：将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥8h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜；
步骤三：将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温40min，然后以6℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温3h，最后以8℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温3h，得到该高性能碳纤维石墨烯。
所述液晶相沥青粉末、甲苯、改性碳纤维、改性氧化石墨烯溶液的用量比为5mg：50mL：60mg：10mL。
所述改性碳纤维的制备方法如下：
S31：将碳纤维置于索氏提取器中，加入丙酮淹没碳纤维，加热至丙酮沸腾并回流48h，得到纯化碳纤维；
S32：将双酚A二缩水甘油醚按照1:20的重量比加入到丙酮中，在搅拌的作用下使双酚A二缩水甘油醚与丙酮均匀混合，得到双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液，向双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液中加入改性纳米二氧化硅粉末，在转速为500r/min的条件下搅拌2h，得到混合料，将混合料在频率为80kHz的条件下超声分散1h，得到分散液；
S33：将纯化碳纤维浸泡于分散液2min后，取出并放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥4h，得到该改性碳纤维。
步骤S32中的所述改性纳米二氧化硅粉末的加入量为双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液质量的2％。
所述改性纳米二氧化硅粉末的制备方法如下：
S51：将纳米二氧化硅在常温下加入至无水乙醇中，在转速为200r/min的条件下搅拌3h，得到二氧化硅分散液；
S52：将硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，然后加入去离子水，将混合物在频率为45kHz的条件下超声分散20min，得到混合溶液；
S53：将混合溶液加入到二氧化硅分散液中，在温度为60℃，转速为500r/min的条件下搅拌4h，离心，取沉淀得到改性纳米二氧化硅；
S54：将改性纳米二氧化硅用乙醇洗涤3遍，然后用去离子水洗涤3遍，然后放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥4h，经过粉碎后得到改性纳米二氧化硅粉末。
步骤S51中的所述纳米二氧化硅与无水乙醇的用量比为1g：20mL；步骤S52中的所述硅烷偶联剂、无水乙醇以及去离子水的用量比为2g：10mL：0.1mL，所述硅烷偶联剂为偶联剂TESPT。
所述改性氧化石墨烯溶液的制备方法如下：
S71：将鳞片石墨与硝酸钠加入至安装有搅拌器的三口烧瓶内，然后向三口烧瓶内中加入浓硫酸，将该三口烧瓶放置在冰水浴中以200r/min的条件下搅拌至混合均匀，得到产物A；向产物A中加入高锰酸钾并继续搅拌30min，然后将该三口烧瓶移至35℃的温水浴中保温并继续搅拌40min后，滴加去离子水，滴加时间为2h；待去离子水滴加完成将该三口烧瓶移至130℃的油浴中保温并继续搅拌40min后，从油浴中移出该三口烧瓶并向该三口烧瓶中加入双氧水，当反应溶液变成金黄色且产生大量气泡时，趁热过滤，取滤饼得到产物B；将产物B用稀盐酸洗涤3遍，然后用蒸馏水洗涤3遍，然后将产物B干燥后，得到氧化石墨烯；
S72：将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氯化亚砜在温度为80℃的条件下反应12h，反应结束后得到中间体A；将中间体A用二氯甲烷洗涤5遍，然后将中间体A放置于真空烘箱中，在温度为60℃的条件下干燥2h，得到中间体B；
S73：将中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺加入至装有搅拌器和回流冷凝器的三口烧瓶中，在温度为85℃，转速为800r/min的条件下搅拌反应48h，过滤，取滤饼得到中间体C；将中间体C用乙醇洗涤5遍，然后将中间体C放置于真空烘箱中，在温度为55℃的条件下干燥3h，得到改性氧化石墨烯；
S74：将改性氧化石墨烯加入烧杯，并加入去离子水，均匀搅拌后，通过超声波破碎仪将其在频率为80kHz的条件下超声分散3h，得到浓度为3mg/mL改性氧化石墨烯溶液。
步骤S71中的所述鳞片石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水的用量比为6g：3g：130mL：18g：280mL：46mL,所述浓硫酸的质量分数为98％，所述双氧水的质量分数为10％；洗涤用的稀盐酸的体积分数为5％。
步骤S72中的所述氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、氯化亚砜的用量比为1g：30mL：100mL；步骤S73中的所述中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为2g：30g：4mL：30mL：10mL。
对比例1：
对比例1为一种石墨烯薄膜；
对比例2：
对比例2为以本发明相同工艺制得，但不添加液晶相沥青粉末的高性能碳纤维石墨烯；
对实施例1-3以及对比例1-2的导电性进行检测，检测结果如下表所示：
样品 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
方阻Ω/sq 0.228 0.214 0.203 3.256 0.289
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将液晶相沥青粉末加入至甲苯中，在转速为200-300r/min的条件下搅拌1-2h，然后加入改性碳纤维继续搅拌30-50min，得到悬浮液；
步骤二：将悬浮液放置于抽滤装置中抽滤形成碳纤维薄膜，然后将该抽滤装置以及抽滤装置中的碳纤维薄膜放置于室温下自然干燥6-8h，然后向该抽滤装置中加入改性氧化石墨烯溶液继续真空抽滤，将抽滤所得产物放置于烘箱中，在温度为60℃的条件下使其完全干燥，得到复合薄膜；
步骤三：将复合薄膜置于两片陶瓷片之间，放置于石英管中在氩气的保护下升温至280℃保温30-40min，然后以4-6℃/min的升温速率继续升温至900℃并保温2-3h，最后以6-8℃/min的升温速率继续升温至2300℃并保温2-3h，得到该高性能碳纤维石墨烯；
所述改性氧化石墨烯溶液的制备方法如下：
S71：将鳞片石墨与硝酸钠加入至安装有搅拌器的三口烧瓶内，然后向三口烧瓶内中加入浓硫酸，将该三口烧瓶放置在冰水浴中以100-200r/min的条件下搅拌至混合均匀，得到产物A；向产物A中加入高锰酸钾并继续搅拌20-30min，然后将该三口烧瓶移至35℃的温水浴中保温并继续搅拌30-40min后，滴加去离子水，滴加时间为1-2h；待去离子水滴加完成将该三口烧瓶移至130℃的油浴中保温并继续搅拌30-40min后，从油浴中移出该三口烧瓶并向该三口烧瓶中加入双氧水，当反应溶液变成金黄色且产生大量气泡时，趁热过滤，取滤饼得到产物B；将产物B用稀盐酸洗涤3遍，然后用蒸馏水洗涤3遍，然后将产物B干燥后，得到氧化石墨烯；
S72：将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺中，加入氯化亚砜在温度为80℃的条件下反应10-12h，反应结束后得到中间体A；将中间体A用二氯甲烷洗涤3-5遍，然后将中间体A放置于真空烘箱中，在温度为60℃的条件下干燥1-2h，得到中间体B；
S73：将中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺加入至装有搅拌器和回流冷凝器的三口烧瓶中，在温度为85℃，转速为500-800r/min的条件下搅拌反应36-48h，过滤，取滤饼得到中间体C；将中间体C用乙醇洗涤3-5遍，然后将中间体C放置于真空烘箱中，在温度为55℃的条件下干燥2-3h，得到改性氧化石墨烯；
S74：将改性氧化石墨烯加入烧杯，并加入去离子水，均匀搅拌后，通过超声波破碎仪将其在频率为80kHz的条件下超声分散2-3h，得到浓度为3mg/mL改性氧化石墨烯溶液；
所述改性碳纤维的制备方法如下：
S31：将碳纤维置于索氏提取器中，加入丙酮淹没碳纤维，加热至丙酮沸腾并回流36-48h，得到纯化碳纤维；
S32：将双酚A二缩水甘油醚按照1:10-20的重量比加入到丙酮中，在搅拌的作用下使双酚A二缩水甘油醚与丙酮均匀混合，得到双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液，向双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液中加入改性纳米二氧化硅粉末，在转速为300-500r/min的条件下搅拌1-2h，得到混合料，将混合料在频率为80kHz的条件下超声分散0.5-1h，得到分散液；
S33：将纯化碳纤维浸泡于分散液1-2min后，取出并放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3-4h，得到该改性碳纤维。
2.根据权利要求1所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，所述液晶相沥青粉末、甲苯、改性碳纤维、改性氧化石墨烯溶液的用量比为5mg：50mL：60mg：10mL。
3.根据权利要求2所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，步骤S32中的所述改性纳米二氧化硅粉末的加入量为双酚A二缩水甘油醚-丙酮溶液质量的0.5-2％。
4.根据权利要求3所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，所述改性纳米二氧化硅粉末的制备方法如下：
S51：将纳米二氧化硅在常温下加入至无水乙醇中，在转速为100-200r/min的条件下搅拌2-3h，得到二氧化硅分散液；
S52：将硅烷偶联剂加入到无水乙醇中，然后加入去离子水，将混合物在频率为45kHz的条件下超声分散10-20min，得到混合溶液；
S53：将混合溶液加入到二氧化硅分散液中，在温度为60℃，转速为300-500r/min的条件下搅拌3-4h，离心，取沉淀得到改性纳米二氧化硅；
S54：将改性纳米二氧化硅用乙醇洗涤3遍，然后用去离子水洗涤3遍，然后放置于烘箱中，在温度为80℃的条件下干燥3-4h，经过粉碎后得到改性纳米二氧化硅粉末。
5.根据权利要求4所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，步骤S51中的所述纳米二氧化硅与无水乙醇的用量比为1g：20mL；步骤S52中的所述硅烷偶联剂、无水乙醇以及去离子水的用量比为2g：10mL：0.1mL，所述硅烷偶联剂为偶联剂TESPT。
6.根据权利要求5所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，步骤S71中的所述鳞片石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水的用量比为6g：3g：130mL：18g：280mL：46mL,所述浓硫酸的质量分数为98％，所述双氧水的质量分数为10％；洗涤用的稀盐酸的体积分数为5％。
7.根据权利要求6所述的一种高性能碳纤维石墨烯制备工艺，其特征在于，步骤S72中的所述氧化石墨烯、N,N-二甲基甲酰胺、氯化亚砜的用量比为1g：30mL：100mL；步骤S73中的所述中间体B、硬脂醇、三乙胺、甲苯以及N,N-二甲基甲酰胺的用量比为2g：30g：4mL：30mL：10mL。
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Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102787488A (zh) * 2012-07-30 2012-11-21 哈尔滨工业大学 氧化石墨烯接枝表面改性碳纤维的方法
CN103243544A (zh) * 2013-05-07 2013-08-14 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种碳纤维表面的修饰方法
CN103614902A (zh) * 2013-11-20 2014-03-05 上海应用技术学院 一种石墨烯/碳纤维复合材料的制备方法
CN105254302A (zh) * 2015-10-12 2016-01-20 上海应用技术学院 一种石墨烯导热薄片的制备方法
WO2016100863A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Stc.Unm Methods of using n-containing compounds with carbon black to replace pan and form carbon fibers
CN106477559A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 深圳市润麒麟科技发展有限公司 一种石墨烯及其制备方法
CN106865537A (zh) * 2017-03-17 2017-06-20 吉林大学 一种高强度石墨烯基复合纸的制备方法
CN107417940A (zh) * 2017-06-25 2017-12-01 北京敬科技有限公司 一种石墨烯纳米复合薄膜的生产工艺
CN108049184A (zh) * 2017-12-31 2018-05-18 厦门大学 一种基于氧化石墨烯的碳纤维表面处理剂及其处理方法
CN108219375A (zh) * 2017-12-31 2018-06-29 厦门大学 基于氧化石墨烯的表面改性碳纤维预浸料及其制备方法
CN108611701A (zh) * 2018-04-26 2018-10-02 五邑大学 氧化石墨烯改性沥青基碳纤维制作方法
CN109796217A (zh) * 2018-12-30 2019-05-24 镇江顺龙新材料技术开发有限公司 一种石墨烯改性复合材料汽车自行车架的制备方法
CN110983759A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 青岛墨金烯碳新材料科技有限公司 一种石墨烯改性碳纤维预津布及其制备方法
CN111137879A (zh) * 2020-01-10 2020-05-12 南京工业大学 一种利用自蔓延剥离技术制备石墨烯散热膜的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100175506A1 (en) * 2009-01-14 2010-07-15 Ut-Battelle, Llc Toughened graphite electrodes for electric arc furnaces

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102787488A (zh) * 2012-07-30 2012-11-21 哈尔滨工业大学 氧化石墨烯接枝表面改性碳纤维的方法
CN103243544A (zh) * 2013-05-07 2013-08-14 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种碳纤维表面的修饰方法
CN103614902A (zh) * 2013-11-20 2014-03-05 上海应用技术学院 一种石墨烯/碳纤维复合材料的制备方法
WO2016100863A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Stc.Unm Methods of using n-containing compounds with carbon black to replace pan and form carbon fibers
CN106477559A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 深圳市润麒麟科技发展有限公司 一种石墨烯及其制备方法
CN105254302A (zh) * 2015-10-12 2016-01-20 上海应用技术学院 一种石墨烯导热薄片的制备方法
CN106865537A (zh) * 2017-03-17 2017-06-20 吉林大学 一种高强度石墨烯基复合纸的制备方法
CN107417940A (zh) * 2017-06-25 2017-12-01 北京敬科技有限公司 一种石墨烯纳米复合薄膜的生产工艺
CN108049184A (zh) * 2017-12-31 2018-05-18 厦门大学 一种基于氧化石墨烯的碳纤维表面处理剂及其处理方法
CN108219375A (zh) * 2017-12-31 2018-06-29 厦门大学 基于氧化石墨烯的表面改性碳纤维预浸料及其制备方法
CN108611701A (zh) * 2018-04-26 2018-10-02 五邑大学 氧化石墨烯改性沥青基碳纤维制作方法
CN109796217A (zh) * 2018-12-30 2019-05-24 镇江顺龙新材料技术开发有限公司 一种石墨烯改性复合材料汽车自行车架的制备方法
CN110983759A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 青岛墨金烯碳新材料科技有限公司 一种石墨烯改性碳纤维预津布及其制备方法
CN111137879A (zh) * 2020-01-10 2020-05-12 南京工业大学 一种利用自蔓延剥离技术制备石墨烯散热膜的方法

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