[發明專利]一種低電阻耐磨復合導電塑料的制備方法

在審

• 申請號: 201810517607.5
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN108624009A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 郭躍;鄧博;陳帥
• 申請（專利權）人: 郭躍
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L55/02;C08L9/02;C08K13/06;C08K3/22;C08K7/24;C08K9/04;C08K3/36
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發明涉及導電材料制備技術領域，具體涉及一種低電阻耐磨復合導電塑料的制備方法。本發明利用棒狀二氧化鈦制備得到導電二氧化鈦粉料，將膨脹石墨分散成納米石墨片層，納米石墨片層在丙烯腈與丁二烯共聚過程中，可以引發橡膠的交聯反應，形成導電網絡，降低導電塑料的電阻率，從而起到改善導電塑料的導電性能，利用納米石墨的精細分散以及石墨片層上的極性官能團與橡膠的基團間的極性相互作用，造成了石墨與基體間強烈的界面結合，使橡膠具有塑料的定型能力，并保留了原有的網狀結構，塑煉過程中加入改性水滑石能夠插層到橡膠網狀結構中，能夠在摩擦時產生較大的滯后損失，從而達到提高抗磨損性能的目的，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及導電材料制備技術領域，具體涉及一種低電阻耐磨復合導電塑料的制備方法。

背景技術

導電塑料是由導電性物質與塑料基體以一定方式復合而成的功能性高分子材料，主要應用于電子、集成電路包裝、電磁波屏蔽等領域。導電塑料具有良好的加工性能、質量小、優良的機械柔韌性、高強度、抗腐蝕能力強、低成本。導電塑料現在主要應用防靜電和電磁波屏蔽等領域，通常在電子元器件、集成電路中作為抗靜電的包裝材料。

常用的導電塑料可分為抗靜電劑系、金屬系和碳系三大類。抗靜電劑填充型導電塑料的電導率較低，一般用作抗靜電產品；金屬填充型導電塑料主要用于電磁波屏蔽場合，使用的金屬填料主要是銀粉、鎳粉和不銹鋼纖維等，制品的電導率為101～103S/cm，電磁波屏蔽效果為30～60dB。碳系填充型導電塑料的填充物主要是導電炭黑、石墨和碳纖維，完全可以滿足導電材料的防靜電、除靜電需求。

導電塑料按照制造方法可以主要分為三種，一是填充導電塑料，其加工方法是，將導電填料（碳系或金屬系）與基本樹脂在捏和機中混合均勻，然后擠出造粒，再將粒料加工成型。二是金屬纖維系導電塑料，其加工方法是，在基本樹脂中加入金屬短纖維、或金屬長纖維集束后的切片、或織成網狀的金屬長纖維，然后混煉、捏合或碾壓成型。三是表面涂覆導電塑料，用電鍍、噴涂、真空蒸鍍、磁控濺射、表面處理或貼膜法等等在基本樹脂上涂覆導電填料。

現有技術中，由于在樹脂材料中加入了導電材料，會影響到導電塑料的機械性能，成品導電塑料往往還存在耐高溫性及耐腐蝕性差，導致其易老化的缺陷，并且其電阻率大的問題更是影響著其應用及發展。

為此，急需發明出一種導電性能優良、價格低廉的導電塑料及其制備方法。

發明內容

本發明主要解決的技術問題，針對目前由于在樹脂材料中加入了導電材料，會影響到導電塑料的機械性能，例如導電塑料制備的導電塑料瓶在建筑工程使用中，較易磨損，需要經常更換，另外，成品導電塑料的電阻率較大，影響其應用及發展的缺陷，提供了一種低電阻耐磨復合導電塑料的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種低電阻耐磨復合導電塑料的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）取5～6kg棒狀二氧化鈦和8～9L去離子水加入水熱反應釜中，以200～300r/min的轉速攪拌，用硫酸溶液調節pH，在攪拌狀態下滴加7～8L四氯化錫和三氯化銻的混合溶液，保溫反應，得到反應產物；

（2）將上述反應產物過濾，去除濾液得到濾餅，將濾餅用去離子水洗滌至洗滌液呈中性后，再置于烘箱中干燥，將干燥后的濾餅研磨過篩，投入馬弗爐中，加熱升溫，煅燒，制得導電二氧化鈦粉料；

（3）稱取20～30g可膨脹石墨置于真空干燥箱中，向真空干燥箱中放入100～120g五氧化二磷，干燥，將干燥后的可膨脹石墨放入燒杯中，再將燒杯放在微波處理器中處理，取出燒杯冷卻至室溫，使可膨脹石墨發生膨脹，如此微波處理加熱膨脹3～5次，得到膨脹石墨；