CN113150408A - 一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN113150408A CN202110523759.8A CN202110523759A CN113150408A CN 113150408 A CN113150408 A CN 113150408A CN 202110523759 A CN202110523759 A CN 202110523759A CN 113150408 A CN113150408 A CN 113150408A
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Abstract

本发明提供一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用，所述降温隔热石墨烯胶乳包括天然胶乳、石墨烯、碳纤维、氮化硼、聚多巴胺和硫磺的组合；所述降温隔热石墨烯胶乳通过添加特定份数的石墨烯、碳纤维以及氮化硼，三者进行配合，使得制备得到的降温隔热石墨烯胶乳兼具优异的降温隔热性能和机械性能，同时选择天然胶乳使其具有很好的柔软度，可以满足床上用品的需求，具有重要的研究意义。

Description

一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于石墨烯材料技术领域，具体涉及一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，随着人们生活水平的提高，对生活质量和生活用品也有了更高的要求。床垫作为人们日常生活中不可或缺的生活用品，与人们的睡眠和健康息息相关，因而受到了广泛关注。现有的床垫主要包括棕榈床垫、弹簧床垫、海绵床垫和乳胶床垫，床垫中使用和接触肌肤的主要材料海绵、乳胶泡沫和布料等的热导率都非常的低，不超过0.1W/mK，普通海绵和乳胶泡沫的热导率更只有0.03W/mK和以下。空气在开孔海绵和乳胶泡沫内对流占据这类材料的热导率效应的80％左右，在体重的压迫下，泡沫内孔径变小，热导率甚至还会变小，所以泡沫类是极好的保温材料，在各种工业、建筑和家居产品得到最广泛的应用；但也正由于这个原因，在炎热的夏天现有的床垫材料体系无法提供一个舒适的体感温度，基本上感觉非常的热；霉菌在潮湿温热的环境很容易繁衍，产生异味、有毒材料、变色和使材料失效。
CN105949497A公开了一种表面具有凝胶涂层的乳胶床垫或枕头，由乳胶成分和凝胶组分制成，所述乳胶成分由以下重量份的原料组成：天然胶80～90份、合成胶10～20份、硬胶8～10份、硫化剂1～2份、发泡剂5～6份、硬化剂1～2份、氧化锌3～5份；所述凝胶组分由以下重量份的原料组成：羟基硅氧烷50～72份、改性异氰酸酯28～50份、蓝色色料0.5份以及树脂粉1～2份。该发明生产出来的乳胶床垫或枕头在乳胶床垫或枕头的表面涂上凝胶涂层，可使得床垫或枕头的表面具有冰凉的感觉，人们在夏天使用时更加舒适，不会产生闷湿、燥热的感觉。
CN104650726A公开了一种隔热高弹性防水涂料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：有机硅橡胶乳液20～45、有机硅防水剂6～8、石墨烯预制分散体2～5、乳液型消泡剂0.1～0.6、羧甲基纤维素钠0.1～0.6、磷酸三苯酯2～4、古马隆树脂乳液6～9、坡缕石粉3～6、珍珠岩粉4～6、紫外光吸收剂1～2、粉煤灰4～6、苯丙乳液7～9、亚油酸3～4；该发明的防水涂料具有独特防水性、高弹性和整体性，涂膜连续无任何接缝，固化后漆膜的硬度适中，弹性好，不易断裂，添加的石墨烯具有优良的防腐、导热和耐盐雾性能，添加的珍珠岩粉和粉煤灰价格低，且具有良好的隔热效果。
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但是，上述材料仍无法满足作为床垫材料，提供一个舒适的体感温度的要求。
因此，开发一种具有优异降温隔热性能的降温隔热石墨烯胶乳，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用，所述降温隔热石墨烯胶乳包括天然胶乳、石墨烯、碳纤维、氮化硼、聚多巴胺和硫磺的组合；所述降温隔热石墨烯胶乳通过添加特定份数的石墨烯、碳纤维以及氮化硼，三者进行配合，使得制备得到的降温隔热石墨烯胶乳兼具优异的降温隔热性能和机械性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种降温隔热石墨烯胶乳，所述降温隔热石墨烯胶乳按照重量份包括如下组分：天然胶乳80～90重量份、石墨烯2～5重量份、碳纤维2～5重量份、氮化硼1～3重量份、聚多巴胺0.3～0.7重量份和硫磺0.1～1重量份。
所述天然胶乳可以为81重量份、82重量份、83重量份、84重量份、85重量份、86重量份、87重量份、88重量份或89重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述石墨烯可以为2.3重量份、2.6重量份、2.9重量份、3.3重量份、3.6重量份、3.9重量份、4.3重量份、4.6重量份或4.9重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述碳纤维可以为2.3重量份、2.6重量份、2.9重量份、3.3重量份、3.6重量份、3.9重量份、4.3重量份、4.6重量份或4.9重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述氮化硼可以为1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份或2.8重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述聚多巴胺可以为0.34重量份、0.38重量份、0.42重量份、0.46重量份、0.5重量份、0.52重量份或0.58重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述硫磺可以为0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份或0.9重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳的制备原料中添加有特定份数的石墨烯、碳纤维和氮化硼，通过三者在胶乳中形成网络，利用一维氮化硼颗粒、二维碳纤维和三维石墨烯的组合，更有利于形成降温隔热网络，有利于提高所述降温隔热石墨烯胶乳的热导率，且在制备原料中还添加特定份数的聚多巴胺，有利于提升石墨烯、碳纤维以及氮化硼在胶乳中的分散性，进而提升其机械性能；最后选择天然胶乳作为基底，有利于提升最终制备得到的降温隔热石墨烯胶乳的柔软性，更适合制备成乳胶床上用品。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳的粘度为1500～2500mPa·s，例如1600mPa·s、1700mPa·s、1800mPa·s、1900mPa·s、2000mPa·s、2100mPa·s、2200mPa·s、2300mPa·s或2400mPa·s，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳的固含量为40～70％，例如43％、46％、49％、53％、56％、59％、63％、66％或69％，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述石墨烯和碳纤维的质量比为1:(0.7～1.2)，例如1:0.74、1:0.78、1:0.82、1:0.86、1:0.9、1:0.95、1:1、1:1.05、1:1.1或1:1.15等。
作为本发明的优选技术方案，本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳中石墨烯和碳纤维的质量比为1:(0.7～1.2)时才具有最优异的降温隔热，无论是石墨烯或碳纤维添加量过多，都会导致最终的到的降温隔热石墨烯胶乳的热导率下降。
优选地，所述石墨烯和氮化硼的质量比为1:(0.8～1.2)，例如1:0.85、1:0.9、1:0.95、1:1、1:1.05、1:1.1或1:1.15等。
作为本发明的优选技术方案，本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳中石墨烯和氮化硼的质量比为1:(0.8～1.2)时才具有最优异的降温隔热，无论是石墨烯和氮化硼添加量过多，都会导致最终的到的降温隔热石墨烯胶乳的热导率下降。
优选地，所述石墨烯为偶联剂改性石墨烯。
优选地，所述偶联剂包括硅烷偶联剂。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中还包括硫化添加剂、抗氧剂、增稠剂、增色剂或水中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述硫化添加剂包括氧化锌、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中硫化添加剂的含量为0.2～0.3重量份，例如0.21重量份、0.22重量份、0.23重量份、0.24重量份、0.25重量份、0.26重量份、0.27重量份、0.28重量份或0.29重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中抗氧剂的含量为0.3～0.7重量份，例如0.35重量份、0.4重量份、0.45重量份、0.5重量份、0.55重量份、0.6重量份或0.65重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中增色剂的含量为0.05～0.15重量份，例如0.06重量份、0.07重量份、0.08重量份、0.09重量份、0.1重量份、0.11重量份、0.12重量份、0.13重量份或0.14重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述增色剂包括颜料。
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中增稠剂的含量为4.5～5.5重量份，例如4.6重量份、4.7重量份、4.8重量份、4.9重量份、5重量份、5.1重量份、5.2重量份、5.3重量份或5.4重量份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，所述增稠剂包括聚丙烯酸钠。
第二方面，本发明提供一种如第一方面所述降温隔热石墨烯胶乳的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将硫磺、碳纤维、氮化硼、任选地硫化添加剂和任选地水进行研磨，得到分散浆料；
(2)将步骤(1)得到的分散浆料和石墨烯进行研磨，得到混合浆料；
(3)将步骤(2)得到的混合浆料、天然胶乳、聚多巴胺、任选地增色剂和任选地抗氧剂混合，得到所述降温隔热石墨烯胶乳。
优选地，步骤(1)所述研磨通过高速齿盘分散机进行。
优选地，步骤(1)所述分散浆料的粒径小于100nm，例如90nm、80nm、70nm、60nm、50nm、40nm、30nm、20nm或10nm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(2)所述研磨通过高速齿盘分散机进行。
优选地，步骤(1)所述分散浆料的粒径小于10μm，例如9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm或1μm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(3)所述混合在搅拌的条件下进行，优选为在转速为700～900rpm(例如720rpm、740rpm、760rpm、780rpm、800rpm、820rpm、840rpm、860rpm或880rpm等)的搅拌条件下进行。
优选地，步骤(3)所述混合的时间为20～60min，例如25min、30min、35min、40min、45min、50min或55min，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
优选地，步骤(3)所述混合结束后还包括加入增稠剂的步骤。
第三方面，本发明提供一种降温隔热乳胶床垫，所述降温隔热乳胶床垫由如第一方面所述的降温隔热石墨烯胶乳制备得到。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳包括天然胶乳、石墨烯、碳纤维、氮化硼、聚多巴胺和硫磺的组合；所述降温隔热石墨烯胶乳通过添加特定份数的石墨烯、碳纤维以及氮化硼，三者进行配合，使得制备得到的降温隔热石墨烯胶乳兼具优异的降温隔热性能和机械性能；具体而言，本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳的撕裂强度为403～420N/m；抗拉强度为116～128KPa；热导率为0.106～0.26W/mK；柔软度均为优，满足作为床上用品时的需求。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种降温隔热石墨烯胶乳，其按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003065033730000081
本实施例提供的降温隔热石墨烯胶乳的制备方法包括如下步骤：
(1)将硫磺、碳纤维、氮化硼、氧化锌和水通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为50nm的分散浆料；
(2)将步骤(1)得到的分散浆料和石墨烯通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为5μm的混合浆料；
(3)将步骤(2)得到的混合浆料、天然胶乳(黄春发)、蓝色颜料(上海宏达着色剂厂，7162A)、抗氧剂2246在转速为800rpm的搅拌条件下混合40min，加入聚丙烯酸钠，得到所述降温隔热石墨烯胶乳。
实施例2
一种降温隔热石墨烯胶乳，其按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003065033730000091
本实施例提供的降温隔热石墨烯胶乳的制备方法包括如下步骤：
(1)将硫磺、碳纤维、氮化硼、氧化锌和水通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为50nm的分散浆料；
(2)将步骤(1)得到的分散浆料和石墨烯通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为5μm的混合浆料；
(3)将步骤(2)得到的混合浆料、天然胶乳(黄春发)、蓝色颜料(上海宏达着色剂厂，7162A)、抗氧剂2246在转速为700rpm的搅拌条件下混合60min，加入聚丙烯酸钠，得到所述降温隔热石墨烯胶乳。
实施例3
一种降温隔热石墨烯胶乳，其按照重量份包括如下组分：
Figure BDA0003065033730000101
本实施例提供的降温隔热石墨烯胶乳的制备方法包括如下步骤：
(1)将硫磺、碳纤维、氮化硼、氧化锌和水通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为50nm的分散浆料；
(2)将步骤(1)得到的分散浆料和石墨烯通过高速齿盘分散机进行研磨，得到粒径为5μm的混合浆料；
(3)将步骤(2)得到的混合浆料、天然胶乳(黄春发)、蓝色颜料(上海宏达着色剂厂，7162A)、抗氧剂2246在转速为900rpm的搅拌条件下混合20min，加入聚丙烯酸钠，得到所述降温隔热石墨烯胶乳。
实施例4
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为2重量份，碳纤维的添加量为4重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例5
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为4重量份，碳纤维的添加量为2重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例6
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为3重量份，氮化硼的添加量为2重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
实施例7
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为2重量份，氮化硼的添加量为3重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例1
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为1重量份，碳纤维的添加量为5重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例2
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为5重量份，碳纤维的添加量为1重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例3
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为1重量份，氮化硼的添加量为4重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例4
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，石墨烯的添加量为4.5重量份，氮化硼的添加量为0.5重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例5
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，不添加石墨烯，碳纤维的添加量为4.8重量份，氮化硼的添加量3.2重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例6
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，不添加碳纤维，石墨烯的添加量为4.8重量份，氮化硼的添加量3.2重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例7
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，不添加氮化硼，石墨烯的添加量为4重量份，碳纤维的添加量4重量份，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
对比例8
一种降温隔热石墨烯胶乳，其与实施例1的区别仅在于，用丁腈胶乳(镇江南帝化工有限公司，型号6300)胶乳替换实施例1中的天然胶乳，其他组分、用量和制备方法均与实施例1相同。
性能测试：
将实施例1～7和对比例1～8得到的降温隔热石墨烯胶乳室温干燥后、在70℃下进行固化，得到待测样品；
(1)撕裂强度：按照GB/T10808-2006提供的测试方法进行测试；
(2)抗拉强度：按照GB/T6344-2008提供的测试方法进行测试；
(3)热导率：按照ASTM D5470提供的测试方法进行测试；
(4)柔软度：人为触摸体会，待测样品贴手，触摸柔软没有不适感，则舒适度为优；如果胶面硬存在不适感，则舒适度为差。
按照上述测试标准对实施例1～7和对比例1～8提供的测试标准进行测试，测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0003065033730000131
Figure BDA0003065033730000141
根据表1数据可以看出，本发明提供的降温隔热石墨烯胶乳具有优异的机械性能、手感柔软以及较高的导热系数。
具体而言，实施例1～7得到的降温隔热石墨烯胶乳的撕裂强度为403～420N/m；抗拉强度为116～128KPa；热导率为0.106～0.26W/mK；柔软度均为优。
比较实施例1和对比例1～4可以发现，当添加的石墨烯、碳纤维或氮化硼不在特定范围内，制备得到的降温隔热石墨烯胶乳的抗拉强度和撕裂强度均有所下降；且热导率也有所下降，证明其机械性能和降温隔热性能变差。
比较实施例1和对比例5～7可以发现，石墨烯、碳纤维或氮化硼缺少任何一个都会使得制备得到的降温隔热石墨烯胶乳的抗拉强度和撕裂强度均有所下降，热导率有所升高。
比较实施例1和对比例8可以发现，使用丁腈胶乳替换天然胶乳得到的乳胶制品的手感很差。
进一步比较实施例1和实施例4～7可以发现，当石墨烯和碳纤维的质量比不在1:(0.7～1.2)范围内，石墨烯和氮化硼的质量比不在1:(0.8～1.2)范围内制备得到的降温隔热石墨烯胶乳，降温隔热性能均有所下降。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明一种降温隔热石墨烯胶乳及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述实施例，即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种降温隔热石墨烯胶乳，其特征在于，所述降温隔热石墨烯胶乳按照重量份包括如下组分：天然胶乳80～90重量份、石墨烯2～5重量份、碳纤维2～5重量份、氮化硼1～3重量份、聚多巴胺0.3～0.7重量份和硫磺0.1～1重量份。
2.根据权利要求1所述的降温隔热石墨烯胶乳，其特征在于，所述降温隔热石墨烯胶乳的粘度为1500～2500mPa·s；
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳的固含量为40～70％。
3.根据权利要求1或2所述的降温隔热石墨烯胶乳，其特征在于，所述石墨烯和碳纤维的质量比为1:(0.7～1.2)；
优选地，所述石墨烯和氮化硼的质量比为1:(0.8～1.2)。
4.根据权利要求1～3任一项所述的降温隔热石墨烯胶乳，其特征在于，所述石墨烯为偶联剂改性石墨烯；
优选地，所述偶联剂包括硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1～4任一项所述的降温隔热石墨烯胶乳，其特征在于，所述降温隔热石墨烯胶乳中还包括硫化添加剂、抗氧剂、增稠剂、增色剂或水中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述硫化添加剂包括氧化锌、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺或2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中硫化添加剂的含量为0.2～0.3重量份；
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中抗氧剂的含量为0.3～0.7重量份；
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中增色剂的含量为0.05～0.15重量份；
优选地，所述增色剂包括颜料；
优选地，所述降温隔热石墨烯胶乳中增稠剂的含量为4.5～5.5重量份；
优选地，所述增稠剂包括聚丙烯酸钠。
6.一种如权利要求1～5任一项所述降温隔热石墨烯胶乳的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将硫磺、碳纤维、氮化硼、任选地硫化添加剂和任选地水进行研磨，得到分散浆料；
(2)将步骤(1)得到的分散浆料和石墨烯进行研磨，得到混合浆料；
(3)将步骤(2)得到的混合浆料、天然胶乳、聚多巴胺、任选地增色剂和任选地抗氧剂混合，得到所述降温隔热石墨烯胶乳。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述研磨通过高速齿盘分散机进行；
优选地，步骤(1)所述分散浆料的粒径小于100nm。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述研磨通过高速齿盘分散机进行；
优选地，步骤(1)所述分散浆料的粒径小于10μm。
9.根据权利要求6～8任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述混合在搅拌的条件下进行，优选为在转速为700～900rpm的搅拌条件下进行；
优选地，步骤(3)所述混合的时间为20～60min；
优选地，步骤(3)所述混合结束后还包括加入增稠剂的步骤。
10.一种降温隔热乳胶床垫，其特征在于，所述降温隔热乳胶床垫由如权利要求1～5任一项所述的降温隔热石墨烯胶乳制备得到。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115232411A (zh) * 2022-08-17 2022-10-25 山东玉皇新能源科技有限公司 一种含改性石墨烯的橡胶及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104927302A (zh) * 2014-03-20 2015-09-23 江南大学 一种由石墨烯增韧的环氧树脂复合材料及其制备方法
CN106589365A (zh) * 2016-12-09 2017-04-26 深圳先进技术研究院 一种石墨烯‑氮化硼复合材料、应用及其制备方法
CN106867094A (zh) * 2017-03-23 2017-06-20 四川行泰新材料科技有限公司 一种导热高分子复合材料及其利用开炼机的制备方法
CN107629461A (zh) * 2017-10-19 2018-01-26 北京大学 一种针对惰性表面的高效修饰功能化手段
CN108659274A (zh) * 2018-05-04 2018-10-16 芜湖天科生物科技有限公司 一种自行车外胎专用橡胶复合材料及其制备方法
CN111533923A (zh) * 2020-04-02 2020-08-14 南通强生安全防护科技股份有限公司 高耐磨、高抗切割的石墨烯-硬质材料基复合胶乳及应用
CN112442216A (zh) * 2019-09-05 2021-03-05 北京化工大学 一种取向型高导热橡胶复合材料及制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104927302A (zh) * 2014-03-20 2015-09-23 江南大学 一种由石墨烯增韧的环氧树脂复合材料及其制备方法
CN106589365A (zh) * 2016-12-09 2017-04-26 深圳先进技术研究院 一种石墨烯‑氮化硼复合材料、应用及其制备方法
CN106867094A (zh) * 2017-03-23 2017-06-20 四川行泰新材料科技有限公司 一种导热高分子复合材料及其利用开炼机的制备方法
CN107629461A (zh) * 2017-10-19 2018-01-26 北京大学 一种针对惰性表面的高效修饰功能化手段
CN108659274A (zh) * 2018-05-04 2018-10-16 芜湖天科生物科技有限公司 一种自行车外胎专用橡胶复合材料及其制备方法
CN112442216A (zh) * 2019-09-05 2021-03-05 北京化工大学 一种取向型高导热橡胶复合材料及制备方法
CN111533923A (zh) * 2020-04-02 2020-08-14 南通强生安全防护科技股份有限公司 高耐磨、高抗切割的石墨烯-硬质材料基复合胶乳及应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115232411A (zh) * 2022-08-17 2022-10-25 山东玉皇新能源科技有限公司 一种含改性石墨烯的橡胶及其制备方法

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