[發明專利]一種高強度耐高溫導電尼龍復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010434931.8
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111518388B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 鄧凱桓;陳如意
• 申請（專利權）人: 長沙五犇新材料科技有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L83/04;C08L79/02;C08L49/00;C08L79/04;C08K13/04;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/04;C08K3/08;C08K7/08;B29C48/92;B29B7/00
• 代理公司: 長沙大勝專利代理事務所(普通合伙) 43248
• 代理人: 陸僖

1.一種高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于，包括以下組分及重量份為：尼龍樹脂100份，增強材料30～60份，導電劑1～15份，偶聯劑0.2～0.5份，抗氧劑0.1～0.7份，分散劑0.2～0.8份，潤滑劑0.2～0.7份；所述尼龍樹脂的粘度為2.0～2.3；所述導電劑中，石墨烯與金屬粉末、金屬氧化物晶須和導電聚合物的質量比為1:0～5:0～4:3～8；所述導電聚合物為聚苯胺、聚乙炔或聚吡咯中的一種或幾種；所述石墨烯的粒徑為20～100nm；所述尼龍樹脂為PA4T、PA6T、PA9T、PA10T或PA12T中的一種或幾種；

所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將導電劑加熱后，加入偶聯劑，攪拌，得偶聯化的導電劑；

（2）將步驟（1）所得偶聯化的導電劑與抗氧劑、分散劑和潤滑劑混合攪拌，得導電混合物；

當導電劑中有導電聚合物時，導電聚合物在步驟（2）加入；

（3）將步驟（2）所得導電混合物與一部分尼龍樹脂攪拌混合，加熱密煉后，切片，得導電母粒；所述一部分尼龍樹脂的用量為尼龍樹脂總質量的10～30%；

（4）將雙螺桿預熱后，加入步驟（3）所得導電母粒以及增強材料和剩余部分尼龍樹脂，共混擠出，造粒，得高強度耐高溫導電尼龍復合材料。

2.根據權利要求1所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：所述金屬粉末為銅粉、銀粉或鋁粉中的一種或幾種；所述金屬粉末的粒徑為10～50μm；所述金屬氧化物晶須為氧化鋅晶須和/或氧化鋯晶須；所述金屬氧化物晶須的根長為10～100μm，直徑為0.1～3.0μm。

3.根據權利要求1或2所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：所述導電劑中，所述石墨烯與導電聚合物的質量比為1:3～8；所述金屬粉末與導電聚合物的質量比為3:3～8；所述金屬氧化物晶須與導電聚合物的質量比為2:3～8；所述石墨烯與金屬粉末和導電聚合物的質量比為1:2～5:3～6；所述石墨烯與金屬氧化物晶須和導電聚合物的質量比為1:2～4:3～6。

4.根據權利要求1或2所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：

所述增強材料為玻纖、碳纖維或玄武巖纖維中的一種或幾種；

所述偶聯劑為硅烷類化合物；所述硅烷類化合物為KH550、KH560或KH570中的一種或幾種；

所述抗氧劑為H10、H330、626或S9228中的一種或幾種；

所述分散劑為脂肪族酰胺類化合物或聚甲基丙烯酸酯縮水甘油酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯三元共聚物；所述脂肪族酰胺類化合物為芥酸酰胺、亞乙基雙油酸酰胺或乙撐雙硬脂酰胺中的一種或幾種；

所述潤滑劑為季戊四醇酯和/或聚硅氧烷。

5.根據權利要求3所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：

所述增強材料為玻纖、碳纖維或玄武巖纖維中的一種或幾種；

所述偶聯劑為硅烷類化合物；所述硅烷類化合物為KH550、KH560或KH570中的一種或幾種；

所述抗氧劑為H10、H330、626或S9228中的一種或幾種；

所述分散劑為脂肪族酰胺類化合物或聚甲基丙烯酸酯縮水甘油酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯三元共聚物；所述脂肪族酰胺類化合物為芥酸酰胺、亞乙基雙油酸酰胺或乙撐雙硬脂酰胺中的一種或幾種；

所述潤滑劑為季戊四醇酯和/或聚硅氧烷。

6.根據權利要求1或2所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：步驟（1）中，所述加熱的溫度為60～90℃；所述攪拌的速度為100～300rpm，時間為3～10min。

7.根據權利要求3所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：步驟（1）中，所述加熱的溫度為60～90℃；所述攪拌的速度為100～300rpm，時間為3～10min。

8.根據權利要求4所述高強度耐高溫導電尼龍復合材料，其特征在于：步驟（1）中，所述加熱的溫度為60～90℃；所述攪拌的速度為100～300rpm，時間為3～10min。