[发明专利]3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将氢氧化钠和尿素溶解到水中，得到氢氧化钠/尿素水溶液；

(2)将步骤(1)中得到的氢氧化钠/尿素水溶液预冷至-8～-15℃，再添加浆料，搅拌溶解，得到纤维素溶液；

(3)将氧化石墨烯分散到步骤(2)中得到的纤维素溶液中，再加入胶粘剂，得到混合溶液；

(4)将步骤(3)中得到的混合溶液进行3D打印，得到3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料；

步骤(1)中所述的氢氧化钠/尿素水溶液中氢氧化钠的质量分数为6％～10％，尿素的质量分数为10％～15％；

步骤(2)中所述的浆料为漂白亚麻浆；

步骤(2)中所述的浆料的添加量按浆料的绝干量为氢氧化钠/尿素水溶液质量的2～5％计算；

步骤(3)中所述的胶粘剂为瓜尔胶；

步骤(3)中所述的氧化石墨烯的添加量按氧化石墨烯与所述氢氧化钠/尿素水溶液的质量比为0.01～0.03：1配比计算；

步骤(3)中所述的胶粘剂的添加量按胶粘剂与所述氢氧化钠/尿素水溶液的质量比为0.001～0.005：1配比计算；

步骤(3)中所述的3D打印所使用的凝固液为5％(v/v)稀硫酸。

2.根据权利要求1所述的3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的打印为采用3D打印机进行打印；所述的3D打印机为双喷头3D打印机。

3.根据权利要求1所述的3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料的制备方法，其特征在于：

步骤(3)中所述的3D打印的参数为：喷嘴直径0.2mm，打印精度0.1mm，打印速度30mm/s，底板工作温度120℃。

4.根据权利要求1所述的3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的水为去离子水；

步骤(2)中所述的预冷为在低温冷却循环泵中进行预冷；

步骤(2)中所述的搅拌为在高速分散均质机中进行搅拌；所述搅拌的速率为2000～10000r/min，搅拌的时间为4～8min；

步骤(3)中所述的分散为采用搅拌的方式进行分散；所述搅拌的速率为1000～5000r/min。

5.一种3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料，其特征在于：通过权利要求1～4任一项所述的方法制备得到。

6.权利要求5所述的3D打印氧化石墨烯/纤维素复合材料在导电材料，高性能电子器件，传感器或半导体中的应用。