[發(fā)明專利]自修復(fù)碳納米管-陽離子水性聚氨酯電磁屏蔽復(fù)合材料的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010156170.4 | 申請日： | 2020-03-09 |
| 公開（公告）號： | CN111925642A | 公開（公告）日： | 2020-11-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 鄢定祥;王婷;李忠明;雷軍;徐晶晶;張力 | 申請（專利權(quán)）人： | 江蘇集萃先進(jìn)高分子材料研究所有限公司;南京串晶科技有限公司 |
| 主分類號： | C08L75/04 | 分類號： | C08L75/04;C08L75/08;C08K3/04;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/32;C08G18/83 |
| 代理公司： | 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243 | 代理人： | 鄧唯 |
| 地址： | 211800 江蘇省南京市*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 修復(fù) 納米 陽離子 水性 聚氨酯 電磁 屏蔽 復(fù)合材料 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開一種自修復(fù)碳納米管/陽離子水性聚氨酯電磁屏蔽復(fù)合材料的制備方法，首先制備碳納米管（CNT）水分散液，再將合成的自修復(fù)陽離子水性聚氨酯（CWPUDA）乳液加入到CNT水分散液中，利用帶有不同電荷離子間的靜電吸附相互作用將CNT包覆到CWPUDA粒子表面，抽濾、干燥、熱壓，得到自修復(fù)CNT/CWPUDA電磁屏蔽復(fù)合材料。該復(fù)合材料具有優(yōu)良的自修復(fù)性能、電磁屏蔽性能和力學(xué)性能，在加熱條件下即可實(shí)現(xiàn)自修復(fù)，恢復(fù)其原有的電磁屏蔽性能。該復(fù)合材料的自修復(fù)條件溫和，修復(fù)效率高，對于提高電磁屏蔽材料的使用穩(wěn)定性具有重大意義。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于聚合物基功能復(fù)合材料制備工藝領(lǐng)域，具體涉及一種自修復(fù)碳納米管（CNT）/陽離子水性聚氨酯（CWPUDA）電磁屏蔽復(fù)合材料的制備方法。
背景技術(shù)
隨著現(xiàn)代電子工業(yè)的高速發(fā)展，電磁輻射問題日益嚴(yán)重。為解決電磁輻射對人體健康和各種電子儀器設(shè)備造成的不良影響，電磁屏蔽材料的開發(fā)得到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。相比于金屬電磁屏蔽材料，導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料（CPCs）因其質(zhì)輕、易加工、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于電磁屏蔽領(lǐng)域(何和智, 等.
陽離子水性聚氨酯以水為分散介質(zhì)，安全可靠無污染，能夠與大多數(shù)陰離子碳系導(dǎo)電填料發(fā)生靜電吸附，將其作為CPCs聚合物基體能夠改善復(fù)合材料界面結(jié)合力。但是CPCs電磁屏蔽復(fù)合材料在使用過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生局部損傷和微裂紋，裂紋的產(chǎn)生及擴(kuò)展會(huì)嚴(yán)重影響復(fù)合材料的電磁屏蔽效能，例如，Sim等人制備的氧化石墨烯/銀納米線電磁屏蔽復(fù)合材料，施加裂紋處理后，復(fù)合材料電磁屏蔽值從72 dB降低到56 dB(H. J. Sim,et al.
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決CPCs基電磁屏蔽復(fù)合材料因機(jī)械損傷導(dǎo)致的性能降低或者失效等問題，從而提供了一種工藝簡單、環(huán)境友好的自修復(fù)電磁屏蔽復(fù)合材料的制備方法。
本專利通過在陽離子水性聚氨酯分子鏈上引入Diels-Alder（DA）基團(tuán)制備自修復(fù)聚合物基體，加入CNT，與基體粒子共混發(fā)生靜電吸附沉積，由此制備自修復(fù)電磁屏蔽復(fù)合材料，工藝簡單、綠色環(huán)保、能夠降低材料的生命周期成本，具有巨大的競爭優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用前景。
自修復(fù)碳納米管/陽離子水性聚氨酯電磁屏蔽復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：
第1步，配制碳納米管的水分散液；
第2步，將碳納米管的水分散液與自修復(fù)陽離子水性聚氨酯乳液混合，進(jìn)行抽濾，將固體物進(jìn)行干燥，得到復(fù)合粒子；
第3步，對第2步得到的復(fù)合粒子進(jìn)行熱壓，得到自修復(fù)電磁屏蔽復(fù)合材料。
在一個(gè)實(shí)施方式中，所述的第2步中的自修復(fù)陽離子水性聚氨酯乳液的制備方法，包括如下步驟：
S1，將糠胺與羥甲基二氧雜環(huán)戊酮混合，在催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng)，得到含有呋喃團(tuán)的二醇；
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