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公开(公告)号：CN112759807B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110064902.1
申请日：2021-01-18
Applicant: 中北大学 , 山西中北新材料科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种高导热三维氧化石墨烯复合功能粒子改性天然橡胶及其制备方法，属于功能天然橡胶复合材料领域。该复合材料包括天然橡胶、橡胶助剂和三维氧化石墨烯高导热复合填料。其中三维氧化石墨烯高导热复合填料通过多巴胺在导热球形无机填料表面自聚合形成聚多巴胺功能层，再将其与氧化石墨烯水分散液共混，通过聚多巴胺和氧化石墨烯的官能团之间的氢键与静电相互作用，在包裹有聚多巴胺的导热球形填料表面包覆致密氧化石墨烯层，得到三维高导热氧化石墨烯复合填料，使二维氧化石墨烯转变为三维功能填料，从而提升其与基体的接触面积，减少橡胶复合材料的缺陷，有效提高天然橡胶复合材料的导热性能，并使材料保持良好的力学性能。本发明制备工艺简单，容易实施和产业化生产。
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公开(公告)号：CN112778581B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202110122571.2
申请日：2021-01-28
Applicant: 中北大学 , 山西中北新材料科技有限公司
Abstract: 本发明涉及改性天然橡胶复合材料，具体涉及一种低滚阻抗湿滑改性天然橡胶复合材料及其制备方法；包括如下步骤：使用硅烷偶联剂KH792改性二氧化硅制得氨基化二氧化硅；然后使用巯基‑烯点击化学法将半胱氨酸接枝在溶聚丁苯橡胶上，制得羧基功能化的丁苯橡胶；将氨基化的二氧化硅与羧基化的丁苯橡胶通过酰胺化反应形成共价键连接，然后将制得的改性粒子分散到蒸馏水中再与天然橡胶共混后硫化，制得改性天然橡胶复合材料；本发明采用快速有效的混合方式，改性后的二氧化硅在天然橡胶基体中能够较好地分散并且能够与基体形成共价键连接，得到的天然橡胶复合材料具有良好的抗湿滑性能和较低的滚动阻力。
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公开(公告)号：CN108529661B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201810480268.8
申请日：2018-05-18
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于纳米材料制备领域，具体是一种六角形硫化铜纳米片的制备方法。包括以下步骤：将铜盐和长链烷基胺混合并加热抽真空使之溶解，使得铜离子与胺基络合形成反应液A；将硫粉和长链烷基胺加热溶解形成反应液B；将反应液B加入到反应液A中形成混合溶液；反应结束后，向混合溶液中加入无水乙醇使硫化铜纳米片从溶液中析出，析出物质通过无水乙醇离心洗涤干燥，即可获得具有六角形结构的硫化铜纳米片。采用长链烷基胺作为结构导向剂和溶剂，在反应过程中很好的控制了硫化铜纳米晶体的生长，不仅为六角形硫化铜纳米片的各向异性生长提供了良好的导向作用，而且为六角形硫化铜纳米片的形貌规整性提供了优异的保护介质。
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公开(公告)号：CN107446132B
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201710545922.4
申请日：2017-07-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种聚苯胺纳米材料的制备方法，具体为一种在低共熔溶剂中电化学合成聚苯胺纳米材料的方法，属于材料制备技术领域。该方法如下：首先将季铵盐与有机酸真空干燥，加热混合制备得到低共熔溶剂；其次在低共熔溶剂中加入苯胺单体配置成电解质溶液；最后在铂片电极和饱和甘汞电极组成的三电极体系中，采用低共熔溶剂电解液进行电化学聚合，将工作电极上附着的墨绿色产物进行洗涤干燥，制得聚苯胺纳米材料。本发明方法具有反应工艺简单、可控、廉价等优势。同时制备的聚苯胺纳米材料具有良好的电化学活性，四探针测试仪测得聚苯胺的电导率为0.1~5 S cm‑1，在超级电容器、金属防腐、电磁屏蔽、微波吸收等领域具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107312172A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710544908.2
申请日：2017-07-06
Applicant: 中北大学
IPC: C08G73/02
CPC classification number: C08G73/0266
Abstract: 本发明公开了一种微纳结构聚苯胺材料的制备方法，具体为一种在低共熔溶剂中化学氧化合成微纳结构聚苯胺材料的方法，属于材料制备技术领域。该方法简述如下：首先采用季铵盐与羧酸按照不同摩尔比加热混合均匀合成低共熔溶剂；其次以苯胺作为单体，过硫酸铵作为氧化剂，低共熔溶剂作为掺杂剂和溶剂，化学氧化聚合得到墨绿色产物即为微纳结构聚苯胺材料。本发明方法具有反应工艺简单、可控、廉价等优势；同时制备的聚苯胺纳米材料具有良好的电化学活性，四探针测试仪测得聚苯胺的电导率为1~10 S cm-1，在超级电容器、金属防腐、电磁屏蔽、微波吸收等领域具有很好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105131563B
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201510636175.6
申请日：2015-09-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及具有导电、导热、导磁等功能的复合材料领域，具体是一种Fe3O4/氧化石墨烯/水性聚氨酯复合材料的制备方法，首先将氧化石墨烯悬浊液与1~10质量份的Fe3O4纳米粉体混合，超声搅拌1~2h，制备Fe3O4/氧化石墨烯复合胶体；然后将上述Fe3O4/氧化石墨烯复合胶体加入到的24~36%wt的水性聚氨酯乳液中，加入N,N‑二甲基二甲酰胺，混合均匀后在室温中超声分散0.9~1.3h，倒入聚四氟乙烯膜上在室温中固化48~50h，再置于75~83℃的烘箱中干燥12~14h，得到Fe3O4/氧化石墨烯/水性聚氨酯复合材料。本发明简单易行，具有低成本和良好分散性的特点。
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公开(公告)号：CN105037830A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510567035.8
申请日：2015-09-08
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及功能材料领域的橡胶复合材料，具体是一种高强度低生热复合材料及其制备方法，其是由天然橡胶干胶、还原氧化石墨烯母胶、多壁碳纳米管母胶、橡胶助剂及炭黑通过机械共混法有机结合制备而成的；所述还原氧化石墨烯母胶是氧化石墨烯和天然胶乳通过原位还原、胶乳共沉淀法制备获得的，所述多壁碳纳米管母胶是多壁碳纳米管和天然胶乳通过胶乳共沉淀法制备获得的。本发明通过采用天然橡胶胶乳包覆还原氧化石墨烯、多壁碳纳米管，提高还原氧化石墨烯、多壁碳纳米管的分散性，进而硫化时通过交联增大还原氧化石墨烯、多壁碳纳米管与橡胶的相互作用，从而制备出高强度、低生热新型复合材料。
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公开(公告)号：CN116444870B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202310300813.1
申请日：2023-03-27
Applicant: 中北大学 , 山西中北新材料科技有限公司
Abstract: 本发明属于功能橡胶复合材料技术领域，具体涉及一种高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶的高效低成本制备方法以及应用，首先采用易于工业化生产的喷雾干燥方法获得粒径低于5μm的高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶，然后采用机械共混工艺将获得的高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶与天然橡胶块胶、炭黑等混合并制备得到石墨烯改性天然橡胶纳米复合材料。本发明利用喷雾干燥工艺制备石墨烯改性天然橡胶超细粉末母胶，可以极大缩短脱水干燥消耗的时间和能源，并且大大缩短生产周期，从而显著降低石墨烯改性天然橡胶母胶的成本，为石墨烯改性天然橡胶纳米复合材料在轮胎工业的应用提供了一条新的思路，也为轮胎工业的绿色环保奠定了基础。
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公开(公告)号：CN116444870A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310300813.1
申请日：2023-03-27
Applicant: 中北大学 , 山西中北新材料科技有限公司
Abstract: 本发明属于功能橡胶复合材料技术领域，具体涉及一种高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶的高效低成本制备方法以及应用，首先采用易于工业化生产的喷雾干燥方法获得粒径低于5μm的高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶，然后采用机械共混工艺将获得的高石墨烯含量超细天然橡胶粉末母胶与天然橡胶块胶、炭黑等混合并制备得到石墨烯改性天然橡胶纳米复合材料。本发明利用喷雾干燥工艺制备石墨烯改性天然橡胶超细粉末母胶，可以极大缩短脱水干燥消耗的时间和能源，并且大大缩短生产周期，从而显著降低石墨烯改性天然橡胶母胶的成本，为石墨烯改性天然橡胶纳米复合材料在轮胎工业的应用提供了一条新的思路，也为轮胎工业的绿色环保奠定了基础。
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公开(公告)号：CN115181341A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210699955.5
申请日：2022-06-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于天然橡胶复合材料领域，具体是一种静电组装氧化石墨烯/二氧化硅增强天然橡胶复合材料及其制备，包括天然橡胶、橡胶助剂、静电组装的氧化石墨烯/二氧化硅复合填料；其中静电组装的氧化石墨烯/二氧化硅复合填料是通过硅烷偶联剂KH550改性二氧化硅，二氧化硅表面接上氨基，将氨基质子化，然后再将其与氧化石墨烯分散液共混，改性二氧化硅表面的羟基和氨正离子与氧化石墨烯表面的大量含氧官能团之间的氢键和静电相互作用，从而得到静电组装的氧化石墨烯/二氧化硅复合填料。本发明所述静电组装氧化石墨烯/二氧化硅增强天然橡胶复合材料拉伸强度和撕裂强度高，硬度高。耐磨性能好。二氧化硅分散性能好。工艺简单，容易实现工业化。
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