一種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法
【專利摘要】一種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,屬于材料【技術領域】。為了解決W粉和Epoxy之間高的界面能問題,使得W粉和Epoxy得到很好的兼容效果,所述方法一為:一、制備W/Epoxy的復合物粉體;二、制備W/Epoxy/GO復合物粉體;三、制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體;四、制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜。所述方法二為:一、制備W/GO復合物粉體;二、制備W/GO/Epoxy復合物粉體;三、制備W/GO/Epoxy復合物薄膜。本發明通過W、Epoxy和GO的層層組裝,形成W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜或W/GO/Epoxy復合物薄膜,并改進傳統背襯材料基體W和Epoxy的制備工藝,制備出中阻抗、高衰減的復合物薄膜背襯材料。
【專利說明】一種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于材料【技術領域】,涉及一種基于氧化石墨烯(G0)改進背襯材料吸聲性能 的新方法。
【背景技術】
[0002] 超聲探頭中的背襯材料主要有兩個用途:一、與壓電晶體材料進行匹配,降低晶片 的振動次數,從而提高探頭的頻帶寬度;二、吸收壓電陶瓷背向發射的聲波,減少背向雜波 對探頭的影響,提高檢測的可靠性。我們知道,背襯材料和壓電陶瓷的聲阻抗越接近,聲衰 減越大,壓電陶瓷激發出的超聲波可最有效的進入背襯材料,繼而被吸收,探頭的頻帶就越 寬,分辨率就越好。所以目前國內外很多學者致力于制備高阻抗、高衰減的背襯材料,然而 這種背襯材料制備得到的探頭雖然具有脈沖短、頻帶寬的優點,但探頭的靈敏度卻大大降 低。這是因為壓電陶瓷所激發出的超聲波大部分被背襯材料吸收,從而造成探頭的靈敏度 大幅度降低。靈敏度和分辨率都是制備超聲換能器參考的兩個關鍵因素,為了獲得高靈敏 度和高分辨率,一種折中的解決方法是:制備高衰減、聲阻抗相對較低的背襯材料。
[0003] 目前,環氧樹脂/鎢粉復合材料作為超聲換能器的背襯材料已經得到了廣泛的研 究,通過調控鎢粉和環氧樹脂的配比,以及在環氧樹脂中引入各種不同配比的無機填充物, 利用各種不同的壓制方法可以獲得相應高阻抗和高衰減的材料。然而微納尺度的無機填充 物與高聚物環氧樹脂間因界面性質不同,相容性很差。比如微米級鎢粉在環氧樹脂中很難 達到均勻分散,這是因為納米鎢顆粒表面能高,處于熱力學非穩定狀態,極易聚集成團,不 易與高聚物充分混合,且微米級鎢顆粒與高聚物之間沒有較強的結合力,易造成鎢粉顆粒 脫離聚合物體系,薄膜材料分散的不均勻性使得材料的吸聲性能大打折扣。
[0004] 2004年安德烈?海姆教授等人從石墨薄片中剝離得到了石墨烯。石墨烯因具有超 高的導電性能、極強的機械強度以及較大的比表面積,已成為新型材料的研究熱點。孔敏等 人將石墨烯摻入高分子聚合物中,發現材料不再單純地依靠聲波與材料的阻尼運動降低噪 聲,而可能是由于材料吸收聲波的能量后,依靠分子的共振作用和導電性能來消耗聲波的 能量。
[0005] 目前背襯材料制作工藝難點在于基體材料和配料的調配方式,如二者不能有機地 結合起來就會產生黏結或氣泡問題,將會給樣品的均一性和最終成型帶來很大障礙,自然 也影響了其吸聲性能。比如鎢顆粒表面能高,密度大,其與環氧樹脂間的界面能量非常高, 極易發生聚集和沉降,無法實現鎢粉在環氧樹脂體相中的均勻分散。
【發明內容】
[0006] 為了解決W粉和環氧樹脂(Epoxy)之間高的界面能問題,使得W粉和Epoxy得到 很好的兼容效果,本發明提供了一種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的新方法,擬 通過W、Epoxy和G0的層層組裝,形成W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜或W/G0/Epoxy復合物 薄膜,并改進傳統背襯材料基體W和Epoxy的制備工藝,制備出中阻抗、高衰減的復合物薄 膜背襯材料。
[0007] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的: 技術方案一:W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜背襯材料的制備,其主要步驟如下: 一、制備W/Epoxy的復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W粉,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固化;將固化物 取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/Epoxy復合物粉體,該粉體為兩層結構,即在W粉 外包裹Epoxy層,控制W粉含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的2(T70wt. %,Epoxy層 含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的l~10wt. %,Epoxy由Epoxy A膠和Epoxy B膠按照 3:1的質量比組成。
[0008] 二、制備W/Epoxy/G0復合物粉體: 將W/Epoxy復合物粉體在G0水溶液中混合均勻,干燥后研磨成粉,經40(Γ600目分樣 篩篩濾,得W/Epoxy/G0復合物粉體,該粉體為三層結構,即在步驟一制備的W/Epoxy的復合 物粉體外包裹G0層,控制G0層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的l~10wt. %。
[0009] 三、制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/Ep〇Xy/G0復合物粉體,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發 盡后固化;將固化物取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體, 該粉體為四層結構,即在步驟二制備的W/Epoxy/G0復合物粉體外包裹Epoxy層,控制Epoxy 層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的lwt. %。
[0010] 四、制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體,攪拌均勻后,抽真空5-10min,在自然 條件下固化4~6h,完全固化后經砂紙打磨至]_~2mm的厚度,得到W/Epoxy/GO/Epoxy復合物 薄膜。
[0011] 技術方案二:W/G0/Epoxy復合物薄膜背襯材料的制備,其主要步驟如下: 一、 制備W/G0復合物粉體: 將W粉在G0溶液中混合均勻,干燥后研磨成粉,經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/G0復 合物粉體,該粉體為兩層結構,即在W粉外包裹G0層,控制W粉含量為W/G0/Ep〇Xy復合物 薄膜的2(T70wt. %,G0層含量為W/GO/Epoxy復合物薄膜的1?10wt. % ; 二、 制備W/G0/Epoxy復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/G0復合物粉體,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固 化;將固化物取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/GO/Epoxy復合物粉體,該粉體為三 層結構,即在步驟一制備的W/G0復合物粉體外包裹Epoxy層,控制Epoxy層含量為W/G0/ Epoxy復合物薄膜的lwt. % ; 三、 制備W/G0/Epoxy復合物薄膜: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/G0/Epoxy復合物粉體,攪拌均勻后,抽真空5-10min,在自然條件下 固化4飛h,完全固化后經砂紙打磨至廣2mm的厚度,得到W/GO/Epoxy復合物薄膜。
[0012] 圖1-6給出了 W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的制備過程及其光學照片。
[0013] 本發明提出了超分子包覆的設計思路,設計思路一:考慮到氧化石墨烯表面帶有 羥基、羧基和環氧基團,與環氧樹脂負載的含氧官能團之間具有氫鍵等弱相互作用;此外, 鎢粉屬于過渡金屬,具有d和f空軌道,可能與氧化石墨烯的sp 2雜化電子之間有d-p共軛 作用,所以在鎢粉表面預先包裹一層氧化石墨烯有利于鎢粉和環氧樹脂的相容。另一條設 計思路是先在鎢粉表面預先包裹一層環氧樹脂,再利用氧化石墨烯的輔助作用實現鎢粉和 環氧樹脂的兼容效果,制備方案如圖7所示。
[0014] 制備以G0/Epoxy為填充粉體的薄膜,通過對不同G0含量的G0/Epoxy復合物薄 膜的吸聲性能考察,得出G0的最佳填充量為3. 5%,以一定量的G0溶液包裹不同配比的W/ Epoxy復合物,為保證最后填充粉體手法的一致,再在粉體表面包裹一層薄層Epoxy,形成 W/Epoxy/G0/Epoxy復合物,將該粉體填充入一定量的Epoxy中,使W的含量為60%,G0的 含量為3. 5%,最外層Epoxy的含量為1%,調控W與G0間Epoxy的百分比,制成一系列不同 Epoxy包覆量的60%W/Epoxy%/3. 5%G0/l%Epoxy薄膜,通過聲學測試,得出Epoxy的最佳包裹 量為5%。在此基礎上進行正交實驗,以最佳的5% Epoxy包裹量和3. 5% G0包裹量包裹不同 含量的W,制成一系列W含量在209Γ70%間的W%/5%Epoxy/3. 5%G0/l%Epoxy復合物薄膜,通 過聲學測試,得出45%W/5%Epoxy/3. 5%G0/l%Epoxy的復合物薄膜性能最優越,此復合物薄 膜的在10MHz頻率下,聲阻抗達到6. 42MRayl,聲衰減系數達到47. 1 ± 3. 8 dB/cm*MHz。測 試結果如圖8-9所示。
[0015] 本發明具有以下幾個優點: 1、改進Hmnmers法中制備氧化石墨烯的分離過程,文獻中報道的氧化石墨烯的分離過 程需要先在8000r/min的速度下離心lOmin,再在10000r/min的速度下離心20min,才能將 氧化石墨烯游離出來,耗時時間長,效率低。而本發明利用加熱、超聲、不同目數分樣篩篩濾 的方法,能一次性分離出大量純凈的氧化石墨烯,為應用于背襯材料提供了前提。
[0016] 2、預先在鎢粉表面進行超分子包覆,降低了鎢粉顆粒間高的界面能,鎢粉不易團 聚和聚沉。制備出的薄膜材料分散更加均一,材料的聲學更加穩定。
[0017] 3、將氧化石墨烯引入鎢粉和環氧體系,利用氧化石墨烯包覆W粉和W/Epoxy復合 物的方法,實現聲波在鎢粉和氧化石墨烯之間的傳播損耗,制備出的薄膜材料在厚度l_2mm 間能吸收大量聲波。
[0018] 4、通過調控W/Epoxy/G0 /Epoxy復合物薄膜中W、Epoxy及G0的含量,可定位制備 出不同阻抗和衰減值的背襯材料,可匹配不同的壓電晶體,制備出不同性能的超聲換能器。
[0019] 5、將氧化石墨烯(G0)引入傳統的背襯材料體系,通過對W粉的表面進行超分子 包覆,提高材料分散的均勻性及改進背襯材料的吸聲性能,制備出了在10MHz頻率下6. 42 MRayl的中阻抗、47. 1 ± 3. 8 dB/cm*Hz的高衰減背襯材料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為W/Epoxy粉體加入G0水溶液前后對比照片; 圖2為W/Epoxy/GO溶液干燥前的照片; 圖3為W/Epoxy/G0復合物干燥后磨成400目粉末的照片; 圖4為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的照片; 圖5為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的低倍光學照片; 圖6為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的高倍光學照片; 圖7為本發明中使用的石墨烯吸聲復合薄膜制備方案; 圖8為60% W/Epoxy%/3. 5% GO/1% Epoxy復合物薄膜的衰減系數隨Epoxy包裹量的變 化; 圖9為W%/5% Epoxy/3. 5% GO/1% Epoxy復合物薄膜的衰減系數隨W含量的變化; 圖10為以99% W/l% Epoxy、95% W/5% Epoxy分別為填充體制備出的薄膜的阻抗系數比 較; 圖11為以99% W/l% Epoxy、95% W/5% Epoxy分別為填充體制備出的薄膜的衰減系數比 較; 圖12為95% GO/5% Epoxy復合物薄膜的阻抗系數; 圖13為95% GO/5% Epoxy復合物薄膜的衰減系數。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合實施例對本發明的技術方案作進一步的說明,但并不局限于此,凡是對 本發明技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的精神和范圍,均應涵 蓋在本發明的保護范圍中。實施例主要包括W/Ep 0Xy復合物薄膜,GO/Epoxy復合物薄膜, W/G0/Epoxy復合物薄膜,W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜。
[0022] 實施例1 : 以95%W/5%Ep〇Xy的復合物粉體制備含60%W的復合物薄膜: Epoxy是由3:1的Epoxy A膠和Epoxy B膠組成。假設取出的W粉為3g,取出0. 118g Epoxy A膠加入大容量離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入0. 0394g Epoxy B膠, 繼續攪拌。攪拌均勻后加入3gW粉,在3(T45°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固化。 將固化物取出研磨經400目分樣篩篩濾,得95%W/5%Epoxy的復合物粉體。稱量該粉體的質 量,假設為X g,X · 95%=Y · 60%,Y即為實際制備薄膜的質量。計算(Y-X) · 0. 75,即為加入 Epoxy Α膠的質量,(Υ-Χ) · 0. 25即為加入Epoxy Β膠的質量,倒入95%W/5%Epoxy的復合物 粉體,攪拌均勻,抽真空5min除去混入的氣泡。在自然條件下固化4h,完全固化后經砂紙打 磨至]_~2mm的厚度。
[0023] 以此方法制備以95%W/5%Epoxy復合物粉體為填充料的一系列W含量為20-70%的 薄膜,同樣制備以99%W/l%Epoxy復合物粉體為填充料的一系列W含量為20-70%的薄膜,聲 阻抗和聲衰減與純W體系對比,得圖10-11效果。可以看出經Epoxy包裹的W粉在W粉含 量相同的情況下阻抗有所提升,衰減有所下降,且以W/Epoxy復合物粉體制備出的薄膜,其 W粉含量的增大對材料衰減性能影響不大。
[0024] 實施例2 : 以95%G0/5%Epoxy的復合物粉體制備含3%G0的薄膜: G0的制備:①取1~1. 2g的可膨脹石墨與1~1. 2g的硝酸鉀混合均勻,放入燒杯中,并 將燒杯置于冰浴中,于40(T800r/min的速度下緩慢攪拌,倒入2(T25ml濃硫酸,攪拌反應 l(Tl5min后緩慢加入6~10g高錳酸鉀,至此整個混合物在冰浴中攪拌0. 5~4h,攪拌過程中 不斷補加冰塊。②將混合物從冰浴中取出,加熱至3(T40°C,持續攪拌反應2~5h。③將混合 物繼續加熱至85~100°C,并保持0. 5~1. 5h,取5(Tl00ml去離子水逐滴滴入混合物中,溶液 顏色由棕褐色變為亮黃色;為中和過量的高錳酸鉀,加入幾滴30%的雙氧水直至溶液顏色 不再改變為止。④繼續加入20(T500ml去離子水稀釋溶液,趁熱抽濾,用6(T80°C去離子水 洗滌抽濾物,反復抽濾,直至pH值大于6 ;⑤把抽濾出的亮黃色物質溶于20(T500ml去離子 水中,加熱至85~100°C,攪拌保持0. 5~lh,隨著氧化程度的增加溶液顏色加深。⑥溶液取出 后超聲l(T20min,再倒入ΚΚΓ200目分樣篩中研磨篩樣,通過篩孔的淡黃色黏稠液體是GO, 除去未反應的膨脹石墨。為提純GO,將其再經40(Γ600目的分樣篩篩濾,通過篩孔的色澤純 清的黏稠液體即為提純后的GO。
[0025] 先將制備獲得的GO溶液在45~80°C真空干燥箱中干燥成膜,研磨碾碎,經400目分 樣篩篩濾,獲得G0粉體。假設配制lg 95%G0/5%Ep〇Xy復合物粉體,取出0. 0375g Epoxy A膠 加入大容量離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入〇. 〇125g Epoxy B膠,繼續攪拌。 攪拌均勻后加入〇. 95g G0粉,在3(T45°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固化。將固 化物取出研磨經400目分樣篩篩濾,得95% G0/5% Epoxy的復合物粉體。欲配制4g含3% G0 的薄膜,稱量 4 ·3%/95%=0· 126g 95%GO/59i)Epoxy 復合物粉體,加入(4-0. 126)·0· 75=2. 906g Epoxy A膠,0. 969g Epoxy B膠,攪拌均勻,抽真空5min除去混入的氣泡。在自然條件下固 化4h,完全固化后經砂紙打磨至]_~2mm的厚度。根據圖12-13不同G0含量下的吸聲效果, 確定最佳G0含量為3. 5%。
[0026] 實施例3 : 60% W/3. 5% G0/1% Epoxy復合物薄膜的制備:先取出定量的G0水溶液,完全干燥后再 測質量,測出G0水溶液的濃度,實際濃度假設定為7mg/g。取3g W粉,投入到(3 · 3. 5)/ (60 · 0. 007) =25g G0水溶液中,攪拌均勻,烘干后碾壓成粉,經400目分樣篩篩濾,得W/G0復 合物粉體。再將粉體按實施例一的方法獲得表面包裹1% Epoxy的粉體,稱量其質量為X g。 欲配成含60% W的薄膜材料,(X ·60)/63. 5=Υ ·60%,其中Y為薄膜的質量。加入(Υ-Χ)·0. 75 的Epoxy Α膠及(Υ-Χ)·0· 25的Epoxy Β膠,與W/G0/l%Epoxy復合物粉體混合,攪拌均勻后, 抽真空5min除去混入的氣泡,在自然條件下固化4h,完全固化后經砂紙打磨至lmnT2mm的 厚度。
[0027] 實施例4 : 60% W/5%Epoxy/3. 5% GO/1% Epoxy 復合物薄膜的制備:先配制 W: Epoxy=60: 5 的 W/ Epoxy復合物,假設取3gW粉,先取(3 ·5 ·0· 75)/60=0. 188g的Epoxy A膠于大容量離心管 中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入〇. 〇625g Epoxy B膠,攪拌均勻。在3(T45°C下持續 攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固化。將固化物取出研磨經400目分樣篩篩濾,得W/Epoxy 復合物粉體,此粉體中W的含量為60/65=92. 31%。再以W :G0=60:3. 5的配比取出GO溶液, 將W/Epoxy復合物粉體在G0溶液中攪拌均勻,干燥后再碾壓成粉,經400目分樣篩篩濾,得 W/Epoxy/G0復合物粉體,設為2. 5g,取0. 01875g Epoxy A膠于大容量離心管中,加入少量乙 醇溶液,攪拌稀釋,再加入0. 〇〇625g Epoxy B膠,攪拌均勻。在3(T45°C下持續攪拌,使混合 物在乙醇揮發盡后固化,將固化物取出研磨經400目分樣篩篩濾。此時W/Epoxy/GO/Epoxy 復合物粉體中W的含量為87. 59%,設此復合物為2g,投入到0. 69g Epoxy A和0. 23Epoxy B 膠中,使得W含量為60%,攪拌均勻后,抽真空5min,在自然條件下固化4~6h,完全固化后經 砂紙打磨至l~2mm的厚度。
【權利要求】
1. 一種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于所述方法步驟如 下: 一、 制備W/Epoxy的復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W粉,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固化;將固化物 取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/Epoxy復合物粉體,該粉體為兩層結構,即在W粉 外包裹Epoxy層,控制W粉含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的2(T70wt. %,Epoxy層含 量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的1?10wt. % ; 二、 制備W/Epoxy/GO復合物粉體: 將W/Epoxy復合物粉體在GO溶液中混合均勻,干燥后研磨成粉,經40(Γ600目分樣篩 篩濾,得W/Epoxy/GO復合物粉體,該粉體為三層結構,即在步驟一制備的W/Epoxy的復合物 粉體外包裹GO層,控制GO層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的l~10wt. % ; 三、 制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/Epoxy/GO復合物粉體,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發 盡后固化;將固化物取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體, 該粉體為四層結構,即在步驟二制備的W/Epoxy/GO復合物粉體外包裹Epoxy層,控制Epoxy 層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的lwt. % ; 四、 制備W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/Epoxy/GO/Epoxy復合物粉體,攪拌均勻后,抽真空5-10min,在自然 條件下固化4~6h,完全固化后經砂紙打磨至]_~2mm的厚度,得到W/Epoxy/GO/Epoxy復合物 薄膜。
2. 根據權利要求1所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述W粉含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的60wt. %。
3. 根據權利要求1所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 W粉含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的45wt. %。
4. 根據權利要求1所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述W粉與GO層間的Epoxy層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的5wt. %。
5. 根據權利要求1所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述GO層含量為W/Epoxy/GO/Epoxy復合物薄膜的3. 5wt. %。
6. 根據權利要求1所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述Epoxy A膠和Epoxy B膠的質量比為3:1。
7. -種基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于所述方法步驟如 下: 一、制備W/G0復合物粉體: 將W粉在GO溶液中混合均勻,干燥后研磨成粉,經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/G0復 合物粉體,該粉體為兩層結構,即在W粉外包裹GO層,控制W粉含量為W/GO/Epoxy復合物 薄膜的2(T70wt. %,GO層含量為W/GO/Epoxy復合物薄膜的1?10wt. % ; 二、 制備W/GO/Epoxy復合物粉體: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/G0復合物粉體,在3(T60°C下持續攪拌,使混合物在乙醇揮發盡后固 化;將固化物取出研磨經40(Γ600目分樣篩篩濾,得W/GO/Epoxy復合物粉體,該粉體為三 層結構,即在步驟一制備的W/G0復合物粉體外包裹Epoxy層,控制Epoxy層含量為W/G0/ Epoxy復合物薄膜的lwt. % ; 三、 制備W/GO/Epoxy復合物薄膜: 取Epoxy A膠加入離心管中,加入少量乙醇溶液,攪拌稀釋,再加入Epoxy B膠,繼續攪 拌;攪拌均勻后加入W/GO/Epoxy復合物粉體,攪拌均勻后,抽真空5-10min,在自然條件下 固化4飛h,完全固化后經砂紙打磨至廣2_的厚度,得到W/GO/Epoxy復合物薄膜。
8. 根據權利要求7所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述W粉含量為W/GO/Epoxy復合物薄膜的60wt. %。
9. 根據權利要求7所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在于 所述GO層含量為W/GO/Epoxy復合物薄膜的3. 5wt. %。
10. 根據權利要求7所述的基于氧化石墨烯改進背襯材料吸聲性能的方法,其特征在 于所述Epoxy A膠和Epoxy B膠的質量比為3:1。
【文檔編號】C08L63/00GK104045979SQ201410304515
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】胡平安, 劉晶晶, 邱云峰, 張銳, 楊慧慧, 盧越, 高峰, 曹文武, 楊斌 申請人:哈爾濱工業大學