上海硼矩新材料科技有限公司王乐佳获国家专利权
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龙图腾网获悉上海硼矩新材料科技有限公司申请的专利基于声共振混合的碳纳米管/树脂复合材料及制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120904706B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511406554.6,技术领域涉及:C08L101/00;该发明授权基于声共振混合的碳纳米管/树脂复合材料及制备方法是由王乐佳;付佳佳;李轩扬;余乐平设计研发完成,并于2025-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于声共振混合的碳纳米管/树脂复合材料及制备方法在说明书摘要公布了:基于声共振混合的碳纳米管树脂复合材料,属于涉及纳米管复合材料技术领域,包括单壁碳纳米管、玻璃纤维、碳纤维、球形纳米二氧化硅和热塑性树脂粉体组分;基于声共振混合的碳纳米管树脂复合材料的制备方法,包括三个流程。本发明针对传统单壁碳纳米管SWCNTs热塑性树脂复合材料制备,存在的SWCNTs易团聚导致分散不均、界面结合弱及性能劣化等问题,以SWCNTs、热塑性树脂粉体、玻璃纤维、碳纤维、球形纳米二氧化硅为原料,通过声共振混合设备制备得到的成品,拉伸强度提升70%、导热系数80%以上,表面电阻率降低7‑10个数量级,具有优异的机械性能、导热性能和防静电性能,特别适用于高在汽车零部件、电子外壳等领域应用。综上,本发明具有好的应用前景。
本发明授权基于声共振混合的碳纳米管/树脂复合材料及制备方法在权利要求书中公布了:1.基于声共振混合的碳纳米管树脂复合材料,其特征在于,包括单壁碳纳米管、玻璃纤维、碳纤维、球形纳米二氧化硅和热塑性树脂粉体组分;所述单壁碳纳米管的含量为0.5-5wt%,玻璃纤维为1-10wt%,碳纤维为0.5-5wt%,球形纳米二氧化硅为0.1-2wt%,热塑性树脂粉体为78-97.9wt%;基于声共振混合的碳纳米管树脂复合材料的制备方法,包括如下流程,S1:按分量准备单壁碳纳米管、热塑性树脂粉体、玻璃纤维、碳纤维和球形纳米二氧化硅,并对玻璃纤维、球形纳米二氧化硅的表面进行改性和预干燥;S2:将步骤S1中材料投入声共振混合设备的混合室内,进行多种材料的多阶段声共振混合,共振混合设备的共振腔混合产生50Hz—70Hz的共振频率和5-100g的加速度,在混合室内形成驻波场以实现多种组分的微观均匀分散,分散均匀度96%;S3:混合后物料经抽真空脱泡装置、真空脱泡,热压设备热压预成型、真空干燥设备干燥和双螺杆挤出成型,得到碳纳米管树脂复合材料;步骤S2中,应用的声共振混合设备声波调频模块在控制模块作用下,能通过自身的频率自动调节器输出不同频率信号到共振腔,共振腔能产生低频驻波场作用于混合室,实现多组分原料物料的声学流动和均匀混合,而不损伤物料的物理结构;低频驻波场形成的共振声波能够实现密度差异大于30%的原料组分在球形二氧化硅的剪切力作用下择优解团聚和界面融合,而无需额外分散剂,保持纯度大于99%;单壁碳纳米管纯度80%、直径为0.5nm-2nm、长度为1μm-100μm、密度为1gcm³-1.8gcm³;玻璃纤维密度为2gcm³-2.6gcm³、长度为1mm-10mm;碳纤维密度为1.2gcm³-1.9gcm³、长度为0.5mm-5mm;球形纳米二氧化硅密度为1.6gcm³-2.3gcm³、粒径为100nm-200nm;步骤S1中,玻璃纤维、球形纳米二氧化硅的表面经硅烷偶联剂处理改性,改性通过搅拌器在室温搅拌玻璃纤维、球形纳米二氧化硅、经硅烷偶联剂20分钟-40分钟实现,预干燥是在干燥设备75°C-85°C条件下、干燥2小时-2.5小时。
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