[發(fā)明專利]一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310725408.0
• 申請(qǐng)日: 2013-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN104744924A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于桂菊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 于桂菊
• 主分類號(hào): C08L77/00
• 分類號(hào): C08L77/00;C08L23/06;C08K13/06;C08K7/14;C08K3/26;C08K3/22;C08K3/04;C08K5/03;C08K5/521;C08K5/526
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子導(dǎo)電材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料。

背景技術(shù)

導(dǎo)電高分子材料在應(yīng)用方面遇到的困難短期難以解決，促使人們轉(zhuǎn)而研究和開發(fā)導(dǎo)電高分子復(fù)合材料。導(dǎo)電高分子復(fù)合材料是以高分子材料為基體，通過加入導(dǎo)電功能體，經(jīng)過分散復(fù)合、層積復(fù)合以及形成表面導(dǎo)電膜等方式處理后形成的多相復(fù)合導(dǎo)電體系.由于原料易得、工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、成本較低、電阻率可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，同時(shí)具有一定程度的再加工性并兼有高分子基體材料的一些優(yōu)異性能而受到廣泛重視。

高分子材料在很長(zhǎng)一段時(shí)期都被用作電絕緣材料，隨著不同應(yīng)用領(lǐng)域的需要以及為進(jìn)一步拓寬高分子材料的應(yīng)用范圍，一些高分子材料被賦予某種程度的導(dǎo)電性以致成為導(dǎo)電高分子材料。由于這些導(dǎo)電高分子材料主要是由化學(xué)方法處理得到的，因此常稱為本征型導(dǎo)電高分子材料。高分子材料的一些比重輕和高強(qiáng)度又使得它在某些領(lǐng)域中可以代替金屬材料，但因?yàn)檫@些高分子材料的絕緣性和不導(dǎo)熱性而無法代替金屬材料的應(yīng)用。但是，這類材料的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性較差，電導(dǎo)率分布范圍較窄，成本較高，而且加工困難，尚未進(jìn)入批量生產(chǎn)的實(shí)用階段。

目前的高分子材料介電常數(shù)小，因此在應(yīng)用時(shí)不可避免的產(chǎn)生靜電，導(dǎo)熱性能很低，雖然可以廣泛應(yīng)用于保溫領(lǐng)域，但對(duì)于有些需要導(dǎo)熱性能好、耐腐蝕又質(zhì)量輕的領(lǐng)域，比如說汽車散熱、換熱器或暖器等領(lǐng)域，這些高分子材料雖然已經(jīng)具有高強(qiáng)度、耐腐蝕和高溫等特性，但因?yàn)椴涣嫉膶?dǎo)熱性而無法應(yīng)用。為了增加它們的抗靜電能力，在高分子材料中一般選擇加入導(dǎo)電物質(zhì)如聚乙炔、聚苯胺或金屬等，以增加導(dǎo)電性能，但這樣的處理在應(yīng)用中存在易氧化、加工性能不好、耐侯性差，因填充材料的量而導(dǎo)致強(qiáng)度降低或韌性變差等問題。尼龍中應(yīng)用較廣的無鹵阻燃劑是紅磷和三聚氰胺鹽類。它們具有較好的阻燃效率，但熱穩(wěn)定性較差，且由于易吸潮而使得制品在潮濕環(huán)境下電性能較差。因此，如何生產(chǎn)一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，對(duì)原料進(jìn)行合理搭配加以改性，是本發(fā)明要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述的不良影響，本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，實(shí)現(xiàn)高分子材料的導(dǎo)電性和阻燃性。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，其特征在于，原料各組分按照重量分組成如下：

熔點(diǎn)為230℃尼龍樹脂20-30份、中密度聚乙烯12-15份、異丙基三乙氧基硅烷3-5份、單硬脂酸酰胺2-4份、阻燃劑1-2份、N-甲基吡咯烷酮0.6-0.8份、三聚氰胺尿酸鹽0.4-0.6份、導(dǎo)電填料8-12份、玻璃纖維6-8份。

上述的導(dǎo)電填料為活化處理的碳酸鈣、氫氧化鋁粉末和乙炔碳黑按照重量比3：8：3-5組成的混合物。

上述的阻燃劑為十溴二苯乙烷、磷酸三(2-氯乙基)酯和三[2，4?二叔丁基苯基]?亞磷酸酯按照摩爾比3：2：1組成的混合物。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明尼龍中的成分本身具有較好的阻燃效率，但熱穩(wěn)定性較差，通過添加阻燃劑，使制得的材料具有良好的阻燃性能的同時(shí)具有穩(wěn)定性，采用的特殊配比的導(dǎo)電填料，不僅保證了材料的導(dǎo)電性，也大大降低了導(dǎo)電填料的添加量，降低了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)了將抗靜電性能和導(dǎo)電性性能的結(jié)合。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，其特征在于，原料各組分按照重量分組成如下：

熔點(diǎn)為230℃尼龍樹脂20份、中密度聚乙烯12份、異丙基三乙氧基硅烷3份、單硬脂酸酰胺2份、十溴二苯乙烷、磷酸三(2-氯乙基)酯和三[2，4?二叔丁基苯基]?亞磷酸酯按照摩爾比3：2：1組成的阻燃劑1份、N-甲基吡咯烷酮0.6份、三聚氰胺尿酸鹽0.4份、活化處理的碳酸鈣、氫氧化鋁粉末和乙炔碳黑按照重量比3：8：3組成的導(dǎo)電填料8份、玻璃纖維6份。

實(shí)施例2

一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，其特征在于，原料各組分按照重量分組成如下：

熔點(diǎn)為230℃尼龍樹脂25份、中密度聚乙烯13份、異丙基三乙氧基硅烷4份、單硬脂酸酰胺3份、十溴二苯乙烷、磷酸三(2-氯乙基)酯和三[2，4?二叔丁基苯基]?亞磷酸酯按照摩爾比3：2：1組成的阻燃劑1.5份、N-甲基吡咯烷酮0.7份、三聚氰胺尿酸鹽0.5份、活化處理的碳酸鈣、氫氧化鋁粉末和乙炔碳黑按照重量比3：8：4組成的導(dǎo)電填料10份、玻璃纖維7份。

實(shí)施例3

一種阻燃導(dǎo)電的高分子復(fù)合材料，其特征在于，原料各組分按照重量分組成如下：

熔點(diǎn)為230℃尼龍樹脂30份、中密度聚乙烯15份、異丙基三乙氧基硅烷5份、單硬脂酸酰胺4份、十溴二苯乙烷、磷酸三(2-氯乙基)酯和三[2，4?二叔丁基苯基]?亞磷酸酯按照摩爾比3：2：1組成的阻燃劑2份、N-甲基吡咯烷酮0.8份、三聚氰胺尿酸鹽0.6份、活化處理的碳酸鈣、氫氧化鋁粉末和乙炔碳黑按照重量比3：8：?5組成的導(dǎo)電填料12份、玻璃纖維8份。