一種石墨管的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種石墨管,制作所述石墨管的原料為以下重量份的組分:石墨粉55?65份、樹脂15?25份和石墨烯0.005?0.015份。本發明的優點在于:本發明的石墨管,在制作過程中添加了石墨烯,進而使制備得的石墨管既具有耐腐蝕、優異的抗拉及抗壓力學性能,又大大提高了石墨管的導電導熱性能。
【專利說明】
一種石墨管
技術領域
[0001] 本發明屬于石墨設備技術領域,特別涉及一種石墨管。
【背景技術】
[0002] 現使用的石墨管由高粘度酚醛樹脂和石墨粉經過熱擠壓形成,供石墨行業安裝使 用。其中,石墨管材料組成為:酚醛樹脂質量百分比大約為23%,石墨粉質量百分比大約為 77%,制作完成后力學性能比較小,以內徑22mm,外徑32mm為例:抗拉強度20MPa,抗彎強度 250MPa〇
[0003] 針對上述缺點,專利CN 102807355 A提出了一種碳纖維增強壓型石墨管,制作所 述碳纖維增強壓型石墨管的原料為以下質量百分比的組分:12-18%碳纖維、18-22%酚醛樹 脂、60-70%石墨粉。本發明壓型石墨管在制作過程中添加碳纖維,提高了壓型石墨管力學性 能,但該石墨管的導電及導熱性能較差。
[0004]因此,研發一種既能保證石墨管的力學性能,又能提高導電及導熱性能的石墨管 是非常有必要的。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是提供一種既能保證石墨管的力學性能,又能提高導電 及導熱性能的石墨管。
[0006] 為解決上述技術問題,本發明的技術方案為:一種石墨管,其創新點在于:制作所 述石墨管的原料為以下重量份的組分:石墨粉55-65份、樹脂15-25份和石墨烯0.005-0.015 份;且所述石墨管的制備方法如下: (1) 按照配方比例取石墨粉、樹脂和石墨烯,然后將石墨粉、樹脂和石墨烯混合并粉碎, 粉碎的料倒進機械料箱內,再均勾不間斷的把料投入絞龍機內進行混合均勾,并控制機械 料箱的電流在20~22安培之間; (2) 將混合均勻的物料送入擠壓成型模具中擠壓成型,得管材半成品;擠壓成型模具包 括依次設置的模頭和管出口段,模頭的溫度控制在70~80°C,管出口的溫度控制在180~ 200。。; (3) 檢查管材半成品,有缺陷的進行剔除,無缺陷的,按需要長度鋸好,成成品石墨管。
[0007] 進一步地,所述石墨粉的粒徑為3~4μηι。
[0008] 進一步地,所述樹脂為聚酰胺改性酚醛樹脂或環氧改性酚醛樹脂或雙氰胺改性酚 醛樹脂。
[0009] 進一步地,所述石墨稀的粒徑為0 · 4~0 · 42nm。
[0010]本發明的優點在于:本發明的石墨管,在制作過程中添加了石墨烯,進而使制備得 的石墨管既具有耐腐蝕、優異的抗拉及抗壓力學性能,又大大提高了石墨管的導電導熱性 能。
【具體實施方式】
[0011]下面的實施例可以使本專業的技術人員更全面地理解本發明,但并不因此將本發 明限制在所述的實施例范圍之中。
[0012] 實施例1 本實施的石墨管,制作該石墨管的原料為以下重量份的組分:粒徑為3μπι的石墨粉55 份、聚酰胺改性酚醛樹脂25份和粒徑為0.42nm的石墨烯0.015份。
[0013] 實施例2 本實施的石墨管,制作該石墨管的原料為以下重量份的組分:粒徑為4μπι的石墨粉65 份、雙氰胺改性酸醛樹脂15份和粒徑為0.4nm的石墨稀0.005份。
[0014] 實施例3 本實施的石墨管,制作該石墨管的原料為以下重量份的組分:粒徑為4μπι的石墨粉60 份、環氧改性酚醛樹脂20份和粒徑為0.4nm的石墨烯0.01份。
[0015] 實施例4 本實施的石墨管,制作該石墨管的原料為以下重量份的組分:粒徑為4μπι的石墨粉60 份、環氧改性酚醛樹脂20份和粒徑為0.4nm的石墨烯0.01份。
[0016] 實施例5 本實施的石墨管,制作該石墨管的原料為以下重量份的組分:粒徑為4μπι的石墨粉60 份、環氧改性酚醛樹脂20份和粒徑為0.4nm的石墨烯0.01份。
[0017] 上述實施例1~5石墨管的制備方法如下: (1) 按照配方比例取石墨粉、樹脂和石墨烯,然后將石墨粉、樹脂和石墨烯混合并粉碎, 粉碎的料倒進機械料箱內,再均勾不間斷的把料投入絞龍機內進行混合均勾,并控制機械 料箱的電流在20~22安培之間; (2) 將混合均勻的物料送入擠壓成型模具中擠壓成型,得管材半成品;擠壓成型模具包 括依次設置的模頭和管出口段,模頭的溫度控制在70~80°C,管出口的溫度控制在180~ 200。。; (3) 檢查管材半成品,有缺陷的進行剔除,無缺陷的,按需要長度鋸好,成成品石墨管。
[0018] 下表是實施例1-5石墨管的性能測試結果。
[0019] 由上表可以看出,實施例1-5的石墨管,在制作過程中添加了石墨烯,進而使制備 得的石墨管既具有耐腐蝕、優異的抗拉及抗壓力學性能,抗壓強度能達到55MPa以上,抗拉 強度可達15MPa以上,同時,又大大提高了石墨管的導電導熱性能。
[0020] 以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征以及本發明的優點。本行業的技 術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明 本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些 變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及 其等效物界定。
【主權項】
1. 一種石墨管,其特征在于:制作所述石墨管的原料為以下重量份的組分:石墨粉55-65份、樹脂15-25份和石墨烯0.005-0.015份;且所述石墨管的制備方法如下: (1) 按照配方比例取石墨粉、樹脂和石墨烯,然后將石墨粉、樹脂和石墨烯混合并粉碎, 粉碎的料倒進機械料箱內,再均勾不間斷的把料投入絞龍機內進行混合均勾,并控制機械 料箱的電流在20~22安培之間; (2) 將混合均勻的物料送入擠壓成型模具中擠壓成型,得管材半成品;擠壓成型模具包 括依次設置的模頭和管出口段,模頭的溫度控制在70~80°C,管出口的溫度控制在180~ 200。。; (3) 檢查管材半成品,有缺陷的進行剔除,無缺陷的,按需要長度鋸好,成成品石墨管。2. 根據權利要求1所述的石墨管,其特征在于:所述石墨粉的粒徑為3~4μπι。3. 根據權利要求1所述的石墨管,其特征在于:所述樹脂為聚酰胺改性酚醛樹脂或環氧 改性酚醛樹脂或雙氰胺改性酚醛樹脂。4. 根據權利要求1所述的石墨管,其特征在于:所述石墨烯的粒徑為0.4~0.42nm。
【文檔編號】C08K3/04GK105968706SQ201610538448
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月11日
【發明人】張藝, 何飛, 張進堯, 劉仍禮, 張龍
【申請人】南通星球石墨設備有限公司