[發明專利]一種納米粒子摻雜復合導電材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811562761.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109749134A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 劉消曉;熊秀秀
• 申請（專利權）人: 深圳市歐科力科技有限公司
• 主分類號: C08L1/04
• 分類號: C08L1/04;C08L89/00;C08L71/02;C08L81/02;C08L27/18;C08K3/08;H01B1/22
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

本發明提供了一種納米粒子摻雜復合導電材料及其制備方法，涉及材料領域。納米粒子摻雜復合導電材料的制備方法包括以下步驟：按重量份取24?36份粘合劑、12?18份聚苯硫醚、16?22份納米溶膠、7?11份聚氧乙烯醚和3?8份聚四氟乙烯于密煉機中進行熔融混合，起始轉速為60r/min保持2min，然后調整轉速為110r/min，混合2min，混合后熱壓成型即得納米粒子摻雜復合導電材料。本發明制備方法簡單，成本低廉，得到的復合導電材料抗拉強度在38.75?43.54MPa范圍，沖擊強度在47.39?52.32KJ·m^?2范圍，體積電阻率2.33×10²?10.42×10⁴Ω·cm范圍，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及材料領域，特別是涉及一種納米粒子摻雜復合導電材料及其制備方法。

背景技術

隨著科技的快速發展，導電性復合材料的生產制備與應用受到了人們的重視，導電材料在一些抗靜電制品、敏感元件、電器元件和發熱體材料等許多方面都有著廣泛的應用。復合型導電材料的性能優異、制備方法簡單易于操作，成本也較為低廉，受到許多行業的青睞，在移動通訊、信息技術、工業領域、消費電子、國防科技等領域具有廣闊的應用前景。納米材料的許多性能優于體材料，納米技術的應用前景十分廣闊，半導體納米微粒由于具有量子尺寸效應、表面效應以及宏觀量子隧道效效應等呈現出許多優異的性能。因此，本發明研制了一種納米溶膠，將其與自制粘合劑等組分進行熔融混合，得到了導電性能優良并且力學性能優良的納米粒子摻雜復合導電材料。

發明內容

要解決的技術問題：

本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種納米粒子摻雜復合導電材料及其制備方法。

技術方案：

本發明提供了一種納米粒子摻雜復合導電材料的制備方法，包括以下步驟：按重量份取24-36份粘合劑、12-18份聚苯硫醚、16-22份納米溶膠、7-11份聚氧乙烯醚和3-8份聚四氟乙烯于密煉機中進行熔融混合，起始轉速為60r/min保持2min，然后調整轉速為110r/min，混合2min，混合后熱壓成型即得納米粒子摻雜復合導電材料；

所述納米溶膠的制備方法包括以下步驟：

將醋酸亞鐵和乙酸鎂溶于蒸餾水得到醋酸亞鐵乙酸鎂混合溶液備用，將表面活性劑置于燒杯中，加入庚烷，攪拌溶解，然后加入醋酸亞鐵乙酸鎂混合溶液，密封，用磁力攪拌器攪拌30min，然后置于干燥器中，解除密封，取硫化鈉于另一個燒杯中，同時置于干燥器中，加入濃鹽酸于硫化鈉中，迅速蓋緊干燥器，靜置24h，得到納米溶膠。

優選的，熔融混合的溫度為170-210℃。

優選的，所述醋酸亞鐵乙酸鎂混合溶液中醋酸亞鐵和乙酸鎂的質量比為(75-85):1。

優選的，所述粘合劑的制備方法包括以下步驟：

(1)稱取纖維素于反應器中，加入蒸餾水，混合5min，然后加入高碘酸鈉、四丁基溴化銨和氫氧化鉀混合均勻，進行氧化反應，取出加入乙二醇混合均勻，反應后離心，用蒸餾水洗滌沉淀物至中性，然后40℃烘干研磨得到氧化纖維素；

(2)將明膠溶于蒸餾水中，60-80℃恒溫水浴不斷攪拌使之完全溶解，將氧化纖維素溶于蒸餾水中，80-100℃攪拌使其完全溶解，然后將氧化纖維素溶液滴加到明膠溶液中，攪拌均勻，干燥得到粘合劑。

進一步優選的，步驟(1)中氧化反應的溫度為50-70℃，反應時間為1-3h。

進一步優選的，步驟(1)中離心轉速為3000-5000r/min，離心時間為10-20min。

進一步優選的，步驟(2)中中明膠與氧化纖維素的質量比為1：(2-4)。

有益效果：