[發明專利]高導電性聚烯烴復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201010180828.1
• 申請日: 2010-05-24
• 公開（公告）號: CN101831103A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 韓寶忠;李長明;馬鳳蓮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08K13/06;C08K7/00;C08K3/04;C08K3/34;C08K3/28;C08K3/38;C08K5/134;C08J3/22;H01B1/24
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

1.高導電性聚烯烴復合材料，其特征在于高導電性聚烯烴復合材料按照重量份數比由100份聚烯烴、0.2～2.0份單壁碳納米管、10～20份超導電炭黑、2～10份導電金屬氧化物、2～5份鈦酸酯偶聯劑、2.5～25份碳納米管分散液、1～5份流變劑、0.2～1份主抗氧劑和0.2～1份輔助抗氧劑制成。

2.根據要求1所述的高導電性聚烯烴復合材料，其特征在于高導電性聚烯烴復合材料按照重量份數比由100份聚烯烴、0.5～1.8份單壁碳納米管、12～18份超導電炭黑、5～8份導電金屬氧化物、3～4份鈦酸酯偶聯劑、10～18份碳納米管分散液、2～4份流變劑、0.6～0.8份主抗氧劑和0.4～0.8份輔助抗氧劑制成。

3.根據要求1或2所述的高導電性聚烯烴復合材料，其特征在于聚烯烴按照重量份數比由100份聚乙烯和20～100份乙烯/醋酸乙烯共聚物組成。

4.根據要求3所述的高導電性聚烯烴復合材料，其特征在于主抗氧劑為四（β－（3，5－二叔丁基－4－羥基苯基)丙酸）季戊四醇酯。

5.根據要求1、2或4所述的高導電性聚烯烴復合材料，其特征在于輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯，導電金屬氧化物由二硅化鉬、氮化鈦或二硼化鈦中的一種或其中的幾種組成。

6.如權利要求1所述的高導電性聚烯烴復合材料的制備方法，其特征在于高導電性聚烯烴復合材料的制備方法按照以下步驟進行：一、按照重量份數比稱取100份聚烯烴、0.2～2.0份單壁碳納米管、10～20份超導電炭黑、2～10份導電金屬氧化物、2～5份鈦酸酯偶聯劑、2.5～25份碳納米管分散液、1～5份流變劑、0.2～1份主抗氧劑和0.2～1份輔助抗氧劑；二、將步驟一稱取的單壁碳納米管和碳納米管分散液超聲混合得到單壁碳納米管分散液；三、將步驟二的單壁碳納米管分散液和占步驟一稱取的聚烯烴總質量的10%~20%的聚烯烴進行開煉或密煉，混煉溫度為140℃～200℃，混煉至液體全部揮發，即制備得到單壁碳納米管母料；四、步驟一稱取的超導電炭黑放入高混機中，在攪拌速度為500r/min~1000r/min的條件下噴入步驟一稱取的鈦酸酯偶聯劑，高混機筒壁的溫度為50℃～70℃，攪拌時間為5min~10min；五、步驟一中稱取的剩余的聚烯烴、步驟三中的單壁碳納米管母料、步驟四中經過偶聯劑處理的超導電炭黑、步驟一稱取的導電金屬氧化物、步驟一稱取的流變劑、步驟一稱取的主抗氧劑和步驟一稱取的輔助抗氧劑進行混煉，混煉溫度為140℃～200℃，即制備得到高導電性聚烯烴復合材料。

7.根據要求6所述的高導電性聚烯烴復合材料的制備方法，其特征在于步驟一中按照重量份數比稱取100份聚烯烴、0.5～1.8份單壁碳納米管、12～18份超導電炭黑、5～8份導電金屬氧化物、3～4份鈦酸酯偶聯劑、10～18份碳納米管分散液、2～4份流變劑、0.6～0.8份主抗氧劑和0.4～0.8份輔助抗氧劑。

8.根據要求6或7所述的高導電性聚烯烴復合材料的制備方法，其特征在于步驟一中聚烯烴按照重量份數比由100份聚乙烯和20～100份乙烯/醋酸乙烯共聚物組成，步驟一中主抗氧劑為四（β－（3，5－二叔丁基－4－羥基苯基)丙酸）季戊四醇酯。

9.根據要求8所述的高導電性聚烯烴復合材料的制備方法，其特征在于步驟一中輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯，導電金屬氧化物由二硅化鉬、氮化鈦或二硼化鈦中的一種或其中的幾種組成。

10.根據要求6、7或9所述的高導電性聚烯烴復合材料的制備方法，其特征在于步驟二中超聲頻率為20kHz~50kHz，超聲時間為5min~10min。