[發明專利]基于硫和含碳納米填料的母料的生產、生產的母料及其用途

在審

• 申請號: 201580055707.5
• 申請日: 2015-10-27
• 公開（公告）號: CN107078290A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: A.科爾澤恩科;C.文森多;T.奧伯特
• 申請（專利權）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052;C01B32/158;C01B17/00;C08L81/02;C08K7/24;F41H1/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 宋莉,詹承斌

1.制備包括0.01重量％-50重量％的基于碳的納米填料的母料的方法，包括：

(a)向配混裝置中引入至少一種基于硫的材料、基于碳的納米填料和任選的流變改性劑；

(b)使基于硫的材料熔化；

(c)捏合熔融的基于硫的材料和基于碳的納米填料和任選的流變改性劑；

(d)以團聚的固體物理形式收取獲得的混合物；

(e)任選地將混合物研磨成粉末。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于配混裝置為共捏合機或同向旋轉雙螺桿擠出機。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于基于碳的納米填料為碳納米管、碳納米纖維、石墨烯或炭黑、或它們任意比例的混合物，優選單獨的碳納米管或與石墨烯的混合物的形式的碳納米管。

4.如前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于相對于母料的總重量，基于碳的納米填料的含量為1重量％-30重量％，優選5重量％-25重量％。

5.如前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于基于硫的材料為單獨或與至少一種其他基于硫的材料的混合物形式的單質硫。

6.如前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于流變改性劑為二甲基硫醚、二乙基硫醚、二丙基硫醚、二丁基硫醚、二甲基二硫醚、二乙基二硫醚、二丙基二硫醚、二丁基二硫醚、它們的三硫化物同系物、它們的四硫化物同系物、它們的五硫化物同系物、它們的六硫化物同系物，單獨的或以它們兩種或更多種的任意比例的混合物形式。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于相對于母料的總重量，流變改性劑的量為0.01重量％-5重量％。

8.能夠根據前述權利要求中任一項所述的方法獲得的母料。

9.如權利要求8所述的母料作為彈性體硫化試劑的用途，用于制造車體或密封接頭，輪胎，隔音板，靜電消除器，高壓和中壓電纜的內部導電層，或防振系統、如機動車輛減震器，或用于制造防彈背心的結構部件，或作為用于制造Li/S電池或超級電容器的電極的活性物質。

10.包括分散在基于硫的材料中的0.01-50重量％、優選1-30重量％、且更優選5-25重量％的基于碳的納米填料的固體組合物。

11.如權利要求10所述的固體組合物，還包括至少一種選自如下的添加劑：流變改性劑、硫化促進劑或活化劑、潤滑劑、顏料、穩定劑、填料或增強劑、抗靜電劑、殺真菌劑、阻燃劑、溶劑、離子導體或粘合劑、或它們的組合。

12.如權利要求10或11所述的固體組合物，其特征在于其根據權利要求1-7中一項所述的方法獲得。

13.通過研磨如權利要求10-12中任一項所述的組合物獲得的粉末。

14.如權利要求13所述的粉末，其特征在于1-60μm、優選10-50μm的中值直徑D₅₀。

15.如權利要求10-12中任一項所述的組合物或如權利要求13和14中所述的粉末的用途，用于制造車體或密封接頭，輪胎，隔音板，靜電消除器、高壓和中壓電纜的內部導電層，或防振系統、如機動車輛減震器，或用于制造用于防彈背心的結構部件，或作為用于制造Li/S電池或超級電容器的電極的活性物質。