一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉氈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉氈，其特征在于為層狀結(jié)構(gòu)，其中基體是玻璃纖維棉氈，外層是石墨烯層。所述玻璃纖維棉氈基體的厚度為5～10mm；所述石墨烯層為單層石墨烯、多層石墨烯或他們的混合，厚度為0.1～10nm，含有硅原子，且硅原子與碳原子的百分比為1％～3％。這種產(chǎn)品以玻璃纖維為基體，成本較低，纖維表面有高導(dǎo)熱的石墨烯層，不僅提高了整體的機(jī)械強(qiáng)度，而且提高了整體的導(dǎo)熱性，在一定情況下可以取代碳纖維，具有實(shí)用性，能被運(yùn)用在更多樣的領(lǐng)域。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種玻璃纖維棉氈，特別是涉及一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉氈。 一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉氈

【背景技術(shù)】
[0002] 碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量的新型纖維材料，它是由片狀 石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材 料。碳纖維具有許多優(yōu)良性能，耐疲勞性好，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)電導(dǎo)熱性好，除用作絕熱保溫 材料外，一般不單獨(dú)使用，多作為增強(qiáng)材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中，被廣 泛地運(yùn)用于航空航天、國防軍工、民用等許多領(lǐng)域。導(dǎo)熱系數(shù)高的碳纖維在纖維方向的導(dǎo)熱 系數(shù)可以超過銅，可以運(yùn)用在高分子復(fù)合材料的填充、開發(fā)電子電器用散熱材料、解決高密 度集成電子元器件、LED燈的散熱問題、航空航天飛機(jī)尖端導(dǎo)熱等。但是碳纖維的價(jià)格比較 昂貴。
[0003] 石墨烯是一種碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一 個(gè)碳原子厚度的二維材料。石墨烯是世上最薄也是最堅(jiān)硬的納米材料，導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300 WAm · K)，高于碳納米管和金剛石，熔點(diǎn)超過了 3000°C。
[0004] 傳統(tǒng)的玻璃棉氈具有保溫絕熱、吸音等優(yōu)異性能，價(jià)格便宜，在實(shí)際要求比較低的 情況下如果將傳統(tǒng)的玻璃纖維棉氈與石墨烯結(jié)合所形成的的復(fù)合材料，具有保溫、吸音、導(dǎo) 熱的優(yōu)異性能，機(jī)械強(qiáng)度也有提高，在一定程度上取代了碳纖維，節(jié)約了制備成本。
[0005] 申請?zhí)枮?01010256345. 5的中國專利公開了一種在SiC襯底上外延生長石墨烯 的方法以及由該方法制得的石墨烯和制備石墨烯器件的方法，該方法包括以下步驟：采用 對SiC襯底圖形化的制備技術(shù)，在SiC襯底表面形成圖形陣列；對圖形化的SiC襯底進(jìn)行 熱分解，在SiC襯底表面形成石墨烯。應(yīng)用本發(fā)明的方法能夠獲得連續(xù)、均勻、無褶皺的高 質(zhì)量石墨烯，并且由于圖形襯底上每個(gè)圖形的定域性好，有利于對獲得的石墨烯進(jìn)行器件 工藝制作，有利于實(shí)現(xiàn)晶片尺寸的石墨烯器件和石墨烯器件的廣泛應(yīng)用，但是由于單晶SiC 的價(jià)格昂貴，且這種方法的生長條件苛刻，生長出來的石墨烯難以轉(zhuǎn)移，因而極大地限制了 它的運(yùn)用領(lǐng)域。
[0006] 申請?zhí)枮?01210005021. 3的中國專利公開了一種氧化石墨烯包覆碳微球以及制 備石墨烯包覆碳微球材料的方法，制備氧化石墨烯分散液，在酸性條件下，利用水熱法以葡 萄糖、蔗糖、淀粉為碳源制備碳微球，將干燥碳微球加入到氧化石墨烯分散液中，過濾干燥 后得到氧化石墨烯包覆碳微球產(chǎn)物，在氣體保護(hù)氛圍下，對材料進(jìn)行熱還原，自然冷卻至室 溫得到石墨烯包覆碳微球產(chǎn)物?？筛鶕?jù)不同需求制備不同比例、不同還原程度產(chǎn)物，為材料 的多樣性提供了前提條件。這種方法可以制得石墨烯的復(fù)合材料，但是石墨烯與碳微球間 的結(jié)合力不夠，在極端條件下會發(fā)生脫落。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉
【權(quán)利要求】
1. 一種高導(dǎo)熱的玻璃纖維棉氈，其特征在于為層狀結(jié)構(gòu)，其中基體是玻璃纖維棉氈，夕卜 層是石墨烯層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維棉氈，其特征在于所述玻璃纖維棉氈基體的厚度為 5 ?10mm〇
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維棉氈，其特征在于所述石墨烯層為單層石墨烯、多 層石墨烯或他們的混合，厚度為0. 1?l〇nm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃纖維棉氈，其特征在于所述石墨烯層含有硅原子，硅原 子的與碳原子的百分比為1?3%。
【文檔編號】B32B7/04GK104118174SQ201410389592
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】陳照峰, 沙李麗 申請人:太倉派歐技術(shù)咨詢服務(wù)有限公司