專利名稱：墊片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種墊片，尤其涉及一種用于照相機快門制動系統(tǒng)的墊片。
背景技術：
照相機快門是使感光元件獲得合適曝光量的時間控制機構。在照相機發(fā)展早期， 由于感光材料感光度很低，所需曝光時間很長，采用裝上、卸下鏡頭蓋來控制曝光時間。近 年來，隨著感光材料感光度和拍攝要求的不斷提高，對照相機快門速度的要求也不斷提高。為了提高快門速度，不僅要降低快門葉片的質量，還要改善照相機快門制動機構 的制動性能，以減少快門葉片制動時對快門葉片本身的影響。請參照圖1及圖2，圖1為一照相機快門100的結構示意圖。該照相機快門100包 括一快門基板10、一驅動裝置20、一制動裝置30以及一快門葉片結構(圖未示)。所述快門基板10用于支撐所述快門葉片結構、驅動裝置20及制動裝置30。該快 門基板10包括一本體12，所述本體12具有一設置于該本體12中央位置并貫通該本體12 的快門開口 14。當該照相機快門100開啟時，外界光線可自該快門開口 14照射到一感光元 件。當該照相機快門100閉合時，所述快門葉片結構遮擋住該快門開口 14以阻擋所述外界 光線照射到所述感光元件。所述驅動裝置20用于連接所述快門葉片結構并驅動所述快門葉片結構做縱向的 開合動作，從而打開或關閉所述快門開口 14。該驅動裝置20包括兩個旋轉軸26、一前葉片 驅動桿22以及一后葉片驅動桿24，所述前葉片驅動桿22以及后葉片驅動桿24分別通過所 述兩個旋轉軸26與快門基板10連接，并可繞所述旋轉軸26轉動。所述前葉片驅動桿22 以及后葉片驅動桿24設置于所述快門基板10的同一側。該前葉片驅動桿22以及后葉片 驅動桿24可以分別繞所述旋轉軸26做順時針或逆時針的轉動，并驅動所述快門葉片做縱 向的開、合動作，從而遮蔽或打開所述快門開口 14，實現所述感光元件的曝光。請參照圖2，所述制動裝置30用于實現所述快門葉片結構的制動。該制動裝置30 設置于所述前葉片驅動桿22及后葉片驅動桿24繞旋轉軸26做順時針旋轉的路徑終點。該 制動裝置30包括一支撐軸34、兩個墊片38、一制動桿32以及一碟形彈簧36。所述支撐軸 34用于支撐所述墊片38、制動桿32以及碟形彈簧36。所述墊片38、制動桿32、墊片38以 及碟形彈簧36從上到下依次套設于所述支撐軸34。所述兩個墊片38夾持所述制動桿32， 該兩個墊片38通過碟形彈簧36被壓向所述制動桿32。當所述前葉片驅動桿22以及后葉片驅動桿24繞旋轉軸26做順時針旋轉達到路 徑終點時，該前葉片驅動桿22以及后葉片驅動桿24可以通過所述制動裝置30實現制動。 具體地，當所述前葉片驅動桿22繞旋轉軸26做順時針旋轉到達路徑終點時，該前葉片驅動 桿22抵住所述制動桿32并使所述制動桿32繞支撐軸34旋轉，所述制動桿32在旋轉時， 在所述碟形彈簧36的壓力作用下，所述墊片38和所述制動桿32之間會產生摩擦力，該摩 擦力會吸收所述前葉片驅動桿22的旋轉能量，從而進一步實現所述前葉片驅動桿22及快 門葉片結構的制動。所述后葉片驅動桿24的制動原理與所述前葉片驅動桿22的制動原理相同?，F有技術中的墊片38 —般使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)材料制備而成。然 而，隨著快門速度的不斷提高，快門葉片結構在制動過程中對使用以聚對苯二甲酸乙二酯 (PET)為材料制備而成的墊片38產生較大的磨損，使所述制動裝置難以保持最初的制動效 果，進而容易使所述快門葉片結構受到破壞。

發(fā)明內容
有鑒于此，確有必要提供一種具有強度高以及耐磨損的照相機快門制動系統(tǒng)的墊 片。本發(fā)明提供一種墊片，用于向一照相機快門制動系統(tǒng)中的一制動桿提供一穩(wěn)定的 摩擦力，從而使所述制動桿制動，其中，所述墊片包括至少兩個層疊設置的碳納米管復合結 構，所述各個碳納米管復合結構由一碳納米管結構及一聚合物復合而成，所述碳納米管結 構由多個碳納米管組成，所述碳納米管結構中的碳納米管沿同一方向擇優(yōu)取向延伸，每一 碳納米管復合結構中碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構中碳納米管的延伸 方向形成一交叉角α，0° < α彡90°。與現有技術相較，本發(fā)明的照相機快門中的墊片是由多個碳納米管以及一聚合物 組成，由于碳納米管本身具有很強的機械強度，其抗拉強度是鋼的100倍，彈性模量與金剛 石的彈性模量相當，因此，該墊片具有強度高、耐持久性強等特性，可以方便的應用于照相 機快門制動系統(tǒng)以提高照相機快門速度以及耐持久性。此外，由于所述墊片中每一碳納米 管復合結構中碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構中碳納米管的延伸方向形 成一交叉角α，0° < α <90°，可以使所述墊片在各個方向均具有一定的強度。


圖1為現有技術的照相機快門的結構示意圖。圖2為現有技術的照相機快門中制動裝置的結構示意圖。圖3為本發(fā)明第一實施例所提供的墊片的剖面結構示意圖。圖4為本發(fā)明第一實施例提供的墊片所采用的碳納米管拉膜的SEM照片。圖5為本發(fā)明第一實施例提供的墊片所采用的碳納米管碾壓膜的SEM照片。圖6為本發(fā)明第一實施例提供的墊片所采用的碳納米管絮化膜的SEM照片。圖7為本發(fā)明第二實施例所提供的墊片的剖面結構示意圖。圖8為本發(fā)明第二實施例提供的墊片所采用的扭轉的碳納米管線的SEM照片。圖9為本發(fā)明第二實施例提供的墊片所采用的非扭轉的碳納米管線的SEM照片。圖10為本發(fā)明第三實施例所提供的墊片的剖面結構示意圖。主要元件符號說明照相機快門100快門基板10本體12快門開口14驅動裝置20
4
前葉片驅動桿后葉片驅動桿
22 24旋轉軸制動裝置制動桿支撐軸碟形彈簧墊片
38 ； 40 ；50 ；60
42 ；622 44 ；54 ；624
26 30 32 34 36碳納米管拉膜聚合物碳納米管線52碳納米管復合結構6具體實施例方式下面將結合附圖及具體實施例對本發(fā)明墊片作進一步的詳細說明。本發(fā)明提供一種墊片，該墊片用于向一照相機快門制動系統(tǒng)中的一制動桿提供一 穩(wěn)定的摩擦力，從而使所述制動桿制動。所述墊片由一碳納米管結構及一聚合物復合而成。 所述碳納米管結構為由多個碳納米管組成的自支撐結構。所述碳納米管結構包括多個碳納 米管，且相鄰的碳納米管之間通過范德華力緊密相連并形成多個間隙。所述碳納米管結構 復合于所述聚合物內部。即所述聚合物包覆于所述碳納米管結構表面并且填充于所述碳納 米管之間的間隙。所述墊片為具有一定機械強度及耐摩擦性能的環(huán)形薄片，該墊片的厚度為50微 米 500微米，優(yōu)選50微米 100微米。該墊片的內徑和外徑的大小可以根據實際需要制備。所述墊片中，所述碳納米管的質量百分含量為5 % 80 %，優(yōu)選的，所述碳納米管 的質量百分含量為10% 30%?？梢岳斫猓斔鎏技{米管的含量較低時，就可以發(fā)揮聚 合物和碳納米管之間的協同作用，提高所述墊片的性能。所述墊片是通過將多個碳納米管膜或碳納米管線層疊設置形成一碳納米管結構， 再將所述碳納米管結構與一聚合物復合制備而成。可以理解，該墊片的厚度可以通過所述 碳納米管結構以及聚合物的厚度來確定。所述聚合物為一熱固性材料或熱塑性材料，如環(huán) 氧樹脂、聚烯烴、丙烯酸樹脂、聚酰胺、聚氨酯(Pu)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛樹脂(POM)、聚對 苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硅樹脂等。請參閱圖3，本發(fā)明第一實施例提供一墊片40，該墊片40由一碳納米管結構及一 聚合物復合而成。該碳納米管結構由多個層疊設置的碳納米管拉膜42構成，該碳納米管拉 膜42中相鄰碳納米管間具有多個間隙。所述聚合物44為一聚對苯二甲酸乙二酯材料，該 聚對苯二甲酸乙二酯包覆于所述碳納米管結構表面并且填充于所述碳納米管之間的間隙。 所述墊片40的厚度為50微米左右。所述碳納米管占整個墊片40的質量百分含量的20% 左右ο請參見圖4，所述碳納米管拉膜是由若干碳納米管組成的自支撐結構。所述若干碳納米管為沿該碳納米管拉膜的長度方向擇優(yōu)取向排列。所述擇優(yōu)取向是指在碳納米管拉膜 中大多數碳納米管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多數碳納米管的整體延 伸方向基本平行于碳納米管拉膜的表面。進一步地，所述碳納米管拉膜中多數碳納米管是 通過范德華力首尾相連。具體地，所述碳納米管拉膜中基本朝同一方向延伸的大多數碳納 米管中每一碳納米管與在延伸方向上相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連。當然，所述 碳納米管拉膜中存在少數偏離該延伸方向的碳納米管，這些碳納米管不會對碳納米管拉膜 中大多數碳納米管的整體取向排列構成明顯影響。所述自支撐為碳納米管拉膜不需要大面 積的載體支撐，而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身膜狀狀態(tài)，即將該 碳納米管拉膜置于(或固定于)間隔一定距離設置的兩個支撐體上時，位于兩個支撐體之 間的碳納米管拉膜能夠懸空保持自身膜狀狀態(tài)。所述自支撐主要通過碳納米管拉膜中存在 連續(xù)的通過范德華力首尾相連延伸排列的碳納米管而實現。具體地，所述碳納米管拉膜中 基本朝同一方向延伸的多數碳納米管，并非絕對的直線狀，可以適當的彎曲；或者并非完全 按照延伸方向上排列，可以適當的偏離延伸方向。因此，不能排除碳納米管拉膜的基本朝同 一方向延伸的多數碳納米管中并列的碳納米管之間可能存在部分接觸。具體地，所述碳納 米管拉膜包括多個連續(xù)且定向排列的碳納米管片段。該多個碳納米管片段通過范德華力首 尾相連。每一碳納米管片段由多個相互平行的碳納米管組成。該碳納米管片段具有任意的 長度、厚度、均勻性及形狀。在所述墊片40結構中，所述碳納米管拉膜42在所述碳納米管結構中相互層疊設 置，且相鄰的碳納米管拉膜42之間通過范德華力緊密相連。所述碳納米管拉膜42中的大 多數碳納米管基本沿同一方向延伸，該大多數碳納米管中每一碳納米管與在延伸方向上相 鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連，該大多數碳納米管中每一碳納米管與相鄰的碳納米 管之間通過范德華力緊密相連并形成多個間隙。當所述墊片40由多層碳納米管拉膜42層 疊設置組成時，優(yōu)選地，至少存在兩層碳納米管拉膜42中碳納米管的軸向延伸方向形成一 交叉角α，0° < α <90°。更優(yōu)選地，所述碳納米管結構中每一碳納米管拉膜42中的大 多數碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管拉膜42中大多數碳納米管的延伸方向形成一 交叉角α，0° < α <90°。本實施例中，所述交叉角α為90°。所述聚對苯二甲酸乙二 酯材料包覆于所述碳納米管結構表面并且填充于碳納米管之間的間隙?？梢岳斫猓瑢⑺鰤|片40應用于所述照相機快門100中的制動裝置30時，該墊片 40取代傳統(tǒng)的墊片38，該墊片40對所述制動桿32提供一穩(wěn)定的摩擦力，從而使所述制動 桿32制動。所述墊片40是由多個碳納米管以及一聚合物復合制備而成的，由于碳納米管 本身具有很強的機械性能，其抗拉強度是鋼的100倍，彈性模量與金剛石的彈性模量相當， 因此，可以使所述墊片40具有較高的耐磨性及耐持久性。此外，由于所述墊片40中每一碳 納米管拉膜42中的大多數碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管拉膜42中大多數碳納米 管的延伸方向形成一 90°的交叉角，因此，可以防止所述墊片40在碳納米管的延伸方向上 產生裂紋，并使所述墊片40在任意方向上都具有一定的強度。所述墊片40的制備方法包括提供多個碳納米管拉膜，將該多個碳納米管拉膜層 疊鋪設，形成一碳納米管結構，并使所述碳納米管結構中每一碳納米管拉膜中的碳納米管 的延伸方向與相鄰的碳納米管拉膜中的碳納米管的延伸方向形成一 90°的交叉角；將所 述碳納米管結構浸入一聚對苯二甲酸乙二酯的溶液或熔融液中，或將一聚對苯二甲酸乙二酯的溶液或熔融液噴灑或涂抹于所述碳納米管結構，使所碳納米管結構與所述聚對苯二甲 酸乙二酯復合，得到一碳納米管復合結構；最后將所得到的碳納米管復合結構經過沖壓加 工形成所述墊片40。可以理解，所述碳納米管結構不限于由碳納米管拉膜構成，也可以由碳納米管碾 壓膜、碳納米管絮化膜或者所述三種碳納米管膜中的至少兩種層疊構成。所述碳納米管碾壓膜為通過碾壓一碳納米管陣列獲得的一種具有自支撐性的碳 納米管膜。該碳納米管碾壓膜包括均勻分布的碳納米管，碳納米管沿同一方向或不同方向 擇優(yōu)取向排列。所述碳納米管碾壓膜中的大多數碳納米管基本平行于該碳納米管碾壓膜的 表面。所述碳納米管碾壓膜中的碳納米管相互部分交疊，并通過范德華力相互吸引，緊密結 合，使得該碳納米管膜具有很好的柔韌性，可以彎曲折疊成任意形狀而不破裂。且由于碳納 米管碾壓膜中的碳納米管之間通過范德華力相互吸引，緊密結合，使碳納米管碾壓膜為一 自支撐的結構。所述碳納米管碾壓膜中的碳納米管與形成碳納米管陣列的生長基底的表面 形成一夾角β，其中，β大于等于0度且小于等于15度，該夾角β與施加在碳納米管陣列 上的壓力有關，壓力越大，該夾角越小，優(yōu)選地，該碳納米管碾壓膜中的碳納米管平行于該 生長基底排列。該碳納米管碾壓膜為通過碾壓一碳納米管陣列獲得，依據碾壓的方式不同， 該碳納米管碾壓膜中的碳納米管具有不同的排列形式。具體地，碳納米管可以無序排列； 當沿不同方向碾壓時，碳納米管沿不同方向擇優(yōu)取向排列；請參閱圖5，當沿同一方向碾壓 時，碳納米管沿一固定方向擇優(yōu)取向排列。該碳納米管碾壓膜中碳納米管的長度大于50微 米。該碳納米管碾壓膜的面積與碳納米管陣列的尺寸基本相同。該碳納米管碾壓膜厚度與 碳納米管陣列的高度以及碾壓的壓力有關，可為0. 5納米到100微米之間?？梢岳斫猓技{ 米管陣列的高度越大而施加的壓力越小，則制備的碳納米管碾壓膜的厚度越大；反之，碳納 米管陣列的高度越小而施加的壓力越大，則制備的碳納米管碾壓膜的厚度越小?？梢岳斫猓鰤|片40中的碳納米管結構由多個層疊設置的碳納米管碾壓膜構 成時，相鄰的碳納米管碾壓膜之間通過范德華力緊密相連。所述碳納米管碾壓膜中的大多 數碳納米管相互交疊。所述碳納米管結構中的大多數碳納米管中每一碳納米管與相鄰的碳 納米管之間通過范德華力緊密相連并形成多個間隙。所述碳納米管結構中碳納米管的排列 方向取決于所述碳納米管碾壓膜中碳納米管的排列方向。優(yōu)選地，所述碳納米管碾壓膜中 的大多數碳納米管基本沿同一方向延伸并且平行于該碳納米管碾壓膜的表面，且該碳納米 管結構中每一碳納米管碾壓膜中大多數碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管碾壓膜中 大多數碳納米管的延伸方向形成一交叉角α，0° < α <90°。所述聚合物包覆于所述碳 納米管結構表面并且填充于碳納米管之間的間隙。請參見圖6，所述碳納米管絮化膜為將一碳納米管原料，如一超順排陣列，絮化處 理獲得的一自支撐的碳納米管膜。該碳納米管絮化膜包括相互纏繞且均勻分布的碳納米 管。碳納米管的長度大于10微米，優(yōu)選為200微米到900微米，從而使碳納米管相互纏繞 在一起。所述碳納米管之間通過范德華力相互吸引、分布，形成網絡狀結構。由于該自支撐 的碳納米管絮化膜中大量的碳納米管通過范德華力相互吸引并相互纏繞，從而使該碳納米 管絮化膜具有特定的形狀，形成一自支撐結構。所述碳納米管絮化膜各向同性。所述碳納 米管絮化膜中的碳納米管為均勻分布，無規(guī)則排列，所述碳納米管絮化膜的面積及厚度均 不限，厚度大致在0. 5納米到100微米之間。
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可以理解，當所述碳納米管絮化膜厚度較大時，所述墊片40中的碳納米管結構可 以由單層碳納米管絮化膜構成，所述碳納米管結構中相鄰的碳納米管之間通過范德華力相 互吸引、纏繞形成多個微孔結構。所述聚合物包覆于所述碳納米管結構并且填充于碳納米 管之間的微孔結構。當所述碳納米管絮化膜厚度較小的時，所述墊片40中的碳納米管結構 由多個層疊設置的碳納米管絮化膜構成，且相鄰的碳納米管絮化膜之間通過范德華力緊密 相連。所述墊片中的多個碳納米管相互纏繞，可以防止該墊片40在某一方向上產生裂紋， 并使所述墊片40在任意方向上都具有一定的強度。請參考圖7，本發(fā)明第二實施例提供一種用于照相機快門制動系統(tǒng)的墊片50。該 墊片50由一碳納米管結構與一聚合物54復合而成。所述碳納米管結構由多個層疊設置的 碳納米管層組成，所述碳納米管層包括多個相互平行且并排設置的碳納米管線52，所述碳 納米管線52包括多個碳納米管。所述碳納米管結構復合于所述聚合物54內部。所述碳納 米管結構中的碳納米管之間或碳納米管線52之間會存在一定的間隙，所述聚合物54會包 覆于所述碳納米管結構的表面且填充于所述碳納米管結構中的間隙。所述聚合物54為一 環(huán)氧樹脂材料。所述墊片50的厚度為50微米，該墊片50為一環(huán)形的薄片狀結構。所述碳 納米管占整個墊片50的質量百分含量為25%左右。在所述墊片50結構中，所述每個碳納米管層中的碳納米管線52與相鄰的碳納 米管線52之間通過范德華力緊密接觸，相鄰的碳納米管層通過范德華力緊密連接。優(yōu)選 地，至少有兩層碳納米管層中碳納米管線52交叉設置形成一交叉角α，0° < α <90°。 更優(yōu)選地，任意兩個相鄰的碳納米層中的碳納米管線52交叉設置形成一交叉角α，0 ° < α <90°。本實施例中，所述交叉角α為90°?？梢岳斫猓谒鰤|片50結構中，所 述多個碳納米管線52中每一碳納米管線52與相鄰的碳納米管線52也可以間隔設置。由 于所述墊片50中相鄰的兩個碳納米層中的碳納米管線52交叉設置，因此，可以防止所述墊 片50在各個方向上產生裂紋，并使所述墊片50在平行于其表面的任意方向上都具有一定 的強度。請參見圖8，所述碳納米管線52可采用扭轉的碳納米管線。所述扭轉的碳納米管 線中的大多數碳納米管基本沿同一軸向方向螺旋狀延伸，該大多數碳納米管中每一碳納米 管與在軸向延伸方向上相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連，該大多數碳納米管中每一 碳納米管與相鄰的碳納米管之間通過范德華力緊密相連。所述扭轉的碳納米管線為采用一 機械力將所述碳納米管膜兩端沿相反方向扭轉獲得。該扭轉的碳納米管線長度不限。所述墊片50的制備方法包括提供多個扭轉的碳納米管線；將所述多個扭轉的碳 納米管線沿同一方向并排設置形成一碳納米管層，再將多個扭轉的碳納米管線沿另一方向 層疊設置于所述碳納米管層表面，如此反復進行形成一碳納米管結構；將所述碳納米管結 構浸入一環(huán)氧樹脂材料的溶液或熔融液中，或將一環(huán)氧樹脂材料的溶液或熔融液噴灑或涂 抹于所述碳納米管結構，使所碳納米管結構與所述環(huán)氧樹脂材料復合，得到一碳納米管復 合結構；最后將所得到的碳納米管復合結構經過沖壓加工形成所述墊片50?？梢岳斫?，所述碳納米管結構中的碳納米管線52不限于扭轉的碳納米管線，也可 以選自非扭轉的碳納米管線。請參閱圖9，所述非扭轉的碳納米管線為將碳納米管拉膜通過有機溶劑處理得到。 具體地，將有機溶劑浸潤所述碳納米管拉膜的整個表面，在揮發(fā)性有機溶劑揮發(fā)時產生的表面張力的作用下，碳納米管拉膜中的相互平行的多個碳納米管通過范德華力緊密結合， 從而使碳納米管拉膜收縮為一非扭轉的碳納米管線。該有機溶劑為揮發(fā)性有機溶劑，如乙 醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿。所述非扭轉的碳納米管線包括多個沿碳納米管線長度方 向延伸并首尾相連的碳納米管。具體地，該非扭轉的碳納米管線包括多個碳納米管片段，該 多個碳納米管片段通過范德華力首尾相連，每一碳納米管片段包括多個相互平行并通過范 德華力緊密結合的碳納米管。該碳納米管片段具有任意的長度、厚度、均勻性及形狀。該非 扭轉的碳納米管線長度不限?？梢岳斫猓谒鰤|片50結構中，所述多個非扭轉的碳納米管線中每一非扭轉納 米管線的碳納米管線與相鄰的非扭轉的碳納米管線也可以間隔設置。請參考圖10，本發(fā)明第三實施例提供一種用于照相機快門制動系統(tǒng)的墊片60。該 墊片60包括至少兩個層疊設置的碳納米管復合結構62，其中，所述各個碳納米管復合結構 62由一碳納米管結構及一聚合物624復合而成。所述碳納米管結構可以包括本發(fā)明第一 實施例中的碳納米管膜，也可以包括本發(fā)明第二實施例中的碳納米管線，也可以同時選用 碳納米管膜或碳納米管線。所述墊片60中，所述碳納米管結構復合于所述聚合物624內 部。所述碳納米管結構中的碳納米管之間或碳納米管線之間會存在一定的間隙，所述聚合 物624會包覆于所述碳納米管結構的表面且填充于所述碳納米管結構中的間隙。所述聚合 物可選自本發(fā)明第一實施例的聚合物。本實施例中，所述墊片60包括層疊設置的兩層片狀碳納米管復合結構62，其中， 所述碳納米管復合結構62由一碳納米管結構及一聚合物624復合而成。所述碳納米管結 構包括多個基本沿同一方向層疊設置的碳納米管拉膜622。所述碳納米管拉膜622與本發(fā) 明第一實施例中的碳納米管拉膜42相同。即所述每個碳納米管復合結構62中的大多數碳 納米管的軸向均基本沿同一方向擇優(yōu)取向延伸。每個碳納米管復合結構62中的大多數碳 納米管的軸向延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構62中的大多數碳納米管的軸向延伸方 向形成一交叉角α，0° < α <90°。本實施例中，所述交叉角為90°。該碳納米管結構 形成有多個間隙。所述聚合物624為一聚對苯二甲酸乙二酯材料，該聚對苯二甲酸乙二酯 包覆于所述碳納米管結構表面并且填充于所述碳納米管之間的間隙。所述墊片60的厚度 為50微米。所述碳納米管占整個墊片60的質量百分含量為30%。將所述墊片60應用于 所述照相機快門100中的制動裝置30時，由于所述墊片60中每一碳納米管復合結構62中 的大多數碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構62中大多數碳納米管的延伸方 向形成一 90°的交叉角，因此，可以防止所述墊片60在碳納米管的延伸方向上產生裂紋， 并使所述墊片60在任意方向上都具有一定的強度?？梢岳斫猓斔鎏技{米管結構包括本發(fā)明第三實施例中的碳納米管線時，所述 碳納米管線在所述碳納米管結構中相互平行且并排設置，且相鄰的碳納米管線之間通過范 德華力緊密相連。每一碳納米管復合結構中的碳納米管線的延伸方向與相鄰的碳納米管復 合層狀結構中的碳納米管線的延伸方向形成一交叉角α，0° < α <90°。優(yōu)選地，該交 叉角為90°。所述墊片60的制備方法包括提供至少兩層碳納米管復合結構，所述碳納米管復 合結構是通過將多個碳納米管拉膜沿同一方向層疊鋪設，形成一碳納米管結構，再將所述 碳納米管結構浸入一聚對苯二甲酸乙二酯的溶液或熔融液中，或將一聚對苯二甲酸乙二酯的溶液或熔融液噴灑或涂抹于所述碳納米管結構，使所碳納米管結構與所述聚對苯二甲酸 乙二酯復合制備而成；將所述至少兩層碳納米管復合結構層疊設置，并使每一碳納米管復 合結構中的大多數碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構中的碳納米管的延伸 方向形成一 90°交叉角，并經過熱壓加工形成層疊體；最后將所述層疊體經過沖壓加工形 成所述墊片60。本發(fā)明實施例所提供的照相機快門制動系統(tǒng)中的墊片具有以下優(yōu)點首先，本發(fā) 明所提供的墊片是由多個碳納米管以及一聚合物組成，由于碳納米管本身具有很強的機械 性能，其抗拉強度是鋼的100倍，彈性模量與金剛石的彈性模量相當，因此，該墊片具有強 度高、耐持久性強等特性，可以方便的應用于照相機快門制動系統(tǒng)以提高照相機快門速度 以及耐持久性。其次，所述墊片中的多個碳納米管相互交叉一定的角度，還可以防止該墊片 在碳納米管的延伸方向上產生裂紋，并使所述墊片在任意方向上都具有一定的強度。最后， 由于所述墊片是由碳納米管與聚合物按照一定比例配置而成的，當所述碳納米管的含量較 低時，就可以發(fā)揮聚合物和碳納米管之間的協同作用，從而最大限度發(fā)揮所述墊片的性能。另外，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內做其他變化，當然，這些依據本發(fā)明精 神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內。
權利要求
1.一種墊片，該墊片用于向一照相機快門制動系統(tǒng)中的一制動桿提供一穩(wěn)定的摩擦 力，從而使所述制動桿制動，其特征在于，所述墊片包括至少兩個層疊設置的碳納米管復合 結構，所述各個碳納米管復合結構由一碳納米管結構及一聚合物復合而成，所述碳納米管 結構由多個碳納米管組成，所述碳納米管結構中的碳納米管沿同一方向擇優(yōu)取向延伸，每 一碳納米管復合結構中碳納米管的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構中碳納米管的延 伸方向形成一交叉角α，0° < α彡90°。
2.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述碳納米管結構為由多個碳納米管組成 的自支撐結構。
3.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述碳納米管結構復合于所述聚合物內部。
4.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述聚合物包覆于所述碳納米管結構表面 并且填充于所述碳納米管之間的間隙。
5.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述各個碳納米管結構包括至少一個碳納 米管膜，該碳納米管膜包括多個碳納米管，該多個碳納米管中的大多數碳納米管基本沿同 一方向延伸。
6.如權利要求5所述的墊片，其特征在于，所述各個碳納米管結構包括兩個以上碳納 米管膜時，該兩個以上碳納米管膜層疊設置，且相鄰的碳納米管膜之間通過范德華力緊密 相連。
7.如權利要求5或6所述的墊片，其特征在于，所述碳納米管膜包括多個碳納米管，該 多個碳納米管中的大多數碳納米管與在延伸方向上相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相 連。
8.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述各個碳納米管結構包括多個碳納米管 線，該多個碳納米管線沿同一方向設置。
9.如權利要求8所述的墊片，其特征在于，所述各個碳納米管線包括多個碳納米管，該 多個碳納米管基本沿同一方向延伸。
10.如權利要求9所述的墊片，其特征在于，所述多個碳納米管中每一碳納米管與在延 伸方向相鄰的碳納米管通過范德華力首尾相連。
11.如權利要求9所述的墊片，其特征在于，所述多個碳納米管中每一碳納米管與相鄰 的碳納米管通過范德華力緊密相連。
12.如權利要求8所述的墊片，其特征在于，相鄰的碳納米管線之間通過范德華力緊密 相連。
13.如權利要求8所述的墊片，其特征在于，所述每一碳納米管復合結構中的碳納米 管線的延伸方向與相鄰的碳納米管復合結構中的碳納米管線的延伸方向形成一交叉角α， 0° < α < 90°。
14.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述碳納米管在所述墊片中的質量百分含 量為5% 80%。
15.如權利要求1所述的墊片，其特征在于，所述墊片的厚度為50微米 500微米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種墊片，該墊片用于向一照相機快門制動系統(tǒng)中的一制動桿提供一穩(wěn)定的摩擦力，從而使所述制動桿制動，其中，所述墊片包括至少兩個碳納米管復合結構，所述碳納米管復合結構由一碳納米管結構及一聚合物復合而成。該墊片具有強度高、耐持久性強等特性，可以方便的應用于照相機快門制動系統(tǒng)以提高照相機快門速度以及耐持久性。
文檔編號B82Y30/00GK102073199SQ20101057690
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權日2010年12月7日
發(fā)明者馮辰, 劉亮, 潛力, 王昱權 申請人:北京富納特創(chuàng)新科技有限公司