[发明专利]石墨烯改性复合碳纤维及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 201611257545.6 | 申请日： | 2016-12-30 |
| 公开（公告）号： | CN106676678B | 公开（公告）日： | 2019-04-26 |
| 发明（设计）人： | 蒋永华;栗建民;刘旭博;相喜;高俊强 | 申请（专利权）人： | 苏州高通新材料科技有限公司 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01F9/145;D01F1/10 |
| 代理公司： | 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256 | 代理人： | 王锋 |
| 地址： | 215000 江苏省苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种石墨烯改性复合碳纤维及其制备方法与应用。所述石墨烯改性复合碳纤维的制备方法包括：将功能化石墨烯、碳纤维前驱体及溶剂混合均匀，形成石墨烯改性的碳纤维前驱体溶液，作为纺丝原液；以所述纺丝原液经纺丝工艺制成石墨烯改性的碳纤维前驱体原丝；对所述石墨烯改性的碳纤维前驱体原丝进行预氧化处理，之后在保护性气氛中进行碳化处理，制得石墨烯改性复合碳纤维。本发明石墨烯改性复合碳纤维的综合性能优异，其中拉伸强度可达7.4GPa、拉伸模量可达980GPa、电导率可达2.1×106S·m‑1、导热系数可达68.7W·m‑1·K‑1，在航天、机械、电子、医疗、体育等领域均具有广泛的应用前景，同时其制备工艺简单，可控性好，适于规模化生产。 | ||
| 搜索关键词： | 石墨 改性 复合 碳纤维 及其 制备 方法 应用 | ||
【主权项】：
1.一种石墨烯改性复合碳纤维的制备方法，其特征在于包括：将功能化石墨烯粉末分散于溶剂中，形成石墨烯分散液；将碳纤维前驱体分散于溶剂中，形成碳纤维前驱体溶液；将所述石墨烯分散液与所述碳纤维前驱体溶液共混均匀，形成石墨烯改性的碳纤维前驱体溶液，所述石墨烯改性的碳纤维前驱体溶液所含功能化石墨烯与碳纤维前驱体的质量比为0.5～5：100，所述石墨烯改性的碳纤维前驱体液所含碳纤维前驱体的浓度为10wt%～25wt%，所述功能化石墨烯表面分布有活性官能团，所述活性官能团包括磺酸基团、二甲苯磺酸基团或对甲苯磺酸基团中的任意一种或多种的组合，所述功能化石墨烯中活性官能团与碳六环的数量之比为1:1～1:5，所述功能化石墨烯片径的平均值为50μm～100μm，所述功能化石墨烯的层数为1层～2层，所述功能化石墨烯在所述溶剂中的分散浓度在10wt%以上；以所述石墨烯改性的碳纤维前驱体溶液作为纺丝原液，经纺丝工艺制成石墨烯改性的碳纤维前驱体原丝；对所述石墨烯改性的碳纤维前驱体原丝进行预氧化处理，之后在保护性气氛中进行碳化处理，制得石墨烯改性复合碳纤维。
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