[發(fā)明專利]一種高性能導(dǎo)電橡膠及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810082767.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108164839A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝賢德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 象山杰爾德智能科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L23/16
• 分類號(hào): C08L23/16;C08L79/02;C08K13/06;C08K9/10;C08K9/04;C08K3/06;C08K3/22;C08K7/24;C08K3/38
• 代理公司: 寧波象山甬恒專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33270
• 代理人: 顧賽喜

1.一種高性能導(dǎo)電橡膠，其特征在于，由三元乙丙橡膠、硫磺、氧化鋅、導(dǎo)電劑、功能助劑、著色劑、阻燃劑、促進(jìn)劑和防老劑組成，其中，導(dǎo)電劑為納米四氧化三鐵/聚苯胺復(fù)合微粒，功能助劑為改性碳納米管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能導(dǎo)電橡膠，其特征在于，其材料成分組成按重量份計(jì)為：80-120份的三元乙丙橡膠、0.3-1.5份的硫磺、0.8-7份的氧化鋅、1-10份的導(dǎo)電劑、0.2-3份的功能助劑、3-15份的阻燃劑、0.3-2份的促進(jìn)劑和0.2-3份的防老劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高性能導(dǎo)電橡膠，其特征在于，所述防老劑選自6PPD、D、MBC和MB中的一種或兩種以上混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高性能導(dǎo)電橡膠，其特征在于，所述促進(jìn)劑為二甲基二硫代氨基甲酸鋅、二硫化四甲基秋蘭姆和二硫化四甲基秋蘭姆中的一種或兩種以上混合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高性能導(dǎo)電橡膠，其特征在于，所述阻燃劑為超微無(wú)水硼酸鋅、超微活性氫氧化鋁和超微活性氫氧化鎂中的一種或兩種以上混合。

6.一種如權(quán)利要求1～5中任一所述的高性能導(dǎo)電橡膠的制備方法，其特征在于，包括步驟：

S100設(shè)置哈克流變儀的起始溫度40-60℃，轉(zhuǎn)速為40-50r/min，排膠溫度為85-95℃，將三元乙丙橡膠加入到哈克流變儀中；

S200待轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)后，加入硫磺、氧化鋅、促進(jìn)劑、阻燃劑、防老劑、功能助劑以及導(dǎo)電劑，膠料溫度達(dá)到105-120℃時(shí)排出膠料；

S300將在哈克流變儀中混煉好的膠料在開(kāi)煉機(jī)上進(jìn)一步的混煉均勻，左右打三角包三次，薄通五次后，下膠，混煉膠在室溫下停放8-24h后，在平板硫化機(jī)上硫化得到高性能導(dǎo)電橡膠，硫化壓力為10-25MPa，硫化溫度160-180℃，硫化時(shí)間為100-150s。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述導(dǎo)電劑的制備方法包括步驟：

S211將納米四氧化三鐵和去離子水混合配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-50％的懸浮液后，向其中加入苯胺單體，在冰水浴和1500-3000r/min條件下超聲攪拌0.5-2h，其中苯胺與納米四氧化三鐵質(zhì)量比為0.2-1:1；

S212向懸浮液中加入對(duì)甲苯磺酸，在冰水浴和1500-3000r/min條件下繼續(xù)攪拌5-30min，其中對(duì)甲苯磺酸的加入量占苯胺質(zhì)量的20-40％；

S213將過(guò)硫酸鉀加入上述溶液中，在冰水浴和1500-3000r/min條件下攪拌6-18h，其中過(guò)硫酸鉀與苯胺的質(zhì)量為2-3：1；

S214停止反應(yīng)后離心過(guò)濾，將濾餅置于干燥箱中于60-80℃條件下干燥6-24h，得到導(dǎo)電劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述功能助劑的制備方法包括步驟：

S221將碳納米管和去離子水混合配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％-60％的懸浮液后，在1500-2500r/min條件下超聲攪拌1-3h；

S222向懸濁液中加入十二烷基苯磺酸鈉，在1500-2500r/min室溫下反應(yīng)4-12h，其中十二烷基苯磺酸鈉的加入量占碳納米管質(zhì)量的5-20％；

S223停止反應(yīng)后離心過(guò)濾，多次洗滌，將濾餅置于干燥箱中于60-80℃條件下干燥6-24h，得到功能助劑。