[發(fā)明專利]一種高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111978717A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 童光輝;付緒兵;厲勇;王仕新;張羽
• 申請（專利權）人: 寧波墨西科技有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L25/12;C08K13/04;C08K7/06;C08K3/04;C08K5/098
• 代理公司: 寧波高新區(qū)永創(chuàng)智誠專利代理事務所(普通合伙) 33264
• 代理人: 李鑫

本發(fā)明公開了一種高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料及其制備方法，特點是由以下原料及其重量份數(shù)組成：石墨烯0.5?2.5份、碳納米纖維0.5?2.5份、分散劑3份、N?甲基吡咯烷酮100份、對苯二甲酸47.84?49.92份、壬二胺44.16?46.08份和AS純樹脂30份，其制備方法步驟如下：先將石墨烯、碳納米纖維復配，加入分散劑經研磨得納米碳材料復配體；然后超聲震蕩分散在N?甲基吡咯烷酮中，分別加入對苯二甲酸和壬二胺進行高速攪拌經原位聚合反應制得復合材料PA9T；將得到的復合材料PA9T與AS在高混機中共混得到PC/PA9T復合材料，優(yōu)點是高光澤度、耐高溫、耐摩擦、抗輻射。

技術領域

本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，尤其是涉及一種高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料及其制備方法。

背景技術

PA9T(聚酰胺9T)是一種從原料單體開發(fā)出來的熔點為306℃的聚酰胺類工程塑料。具有卓越的耐熱性、耐藥品性、耐摩擦性的成形材料。與標準尼龍相比，在更高的溫度下仍然保持有效的強度和韌性，熱穩(wěn)定性極高，吸水率為標準尼龍的40％以下，出色的性能使之廣泛用于電子電氣等市場。然而，在滿足人們生活需求的同時，因所使用材料外觀光澤度差、本身不具備電磁屏蔽功能，使得電磁波在人們日常生活中廣泛存在，造成了電磁污染、電磁干擾、泄密等棘手問題，妨礙了電子信息工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。有效解決這一問題的方案，是研發(fā)出能夠吸收特定頻段電磁波的材料，因此吸波材料在民事領域具有廣泛的應用前景。AS代表丙烯腈-苯乙烯樹脂,用于壺、杯、奶瓶等,透明度、安全性高、耐摔，不耐用。

石墨烯是一種由碳原子sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，被認為是一種未來革命性的材料。碳納米纖維是由多層石墨片卷曲而成的纖維狀納米碳材料，具有較高的結晶取向度、較好的導電導熱性能。目前，國內外還沒關于將石墨烯和碳納米纖維復合到AS/PA9T材料中的相關研究報道。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種具有優(yōu)異的力學性能基礎上，還具有高光澤度，能夠吸收特定頻段電磁波，達到電磁屏蔽作用的高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料及其制備方法。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料，由以下原料及其重量份數(shù)組成：石墨烯0.5-2.5份、碳納米纖維0.5-2.5份、分散劑3份、N-甲基吡咯烷酮100份、對苯二甲酸47.84-49.92份、壬二胺44.16-46.08份和AS純樹脂30份。

上述高光且具備電磁屏蔽功能的AS/PA9T復合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將石墨烯和碳納米纖維混合后，加入分散劑，經研磨得納米碳材料復配體；

(2)將納米碳材料復配體超聲激蕩分散在N-甲基吡咯烷酮中，然后加入對苯二甲酸和壬二胺進行高速攪拌，經原位聚合反應一段時間后，脫水縮聚生成PA9T復合材料；

(3)將PA9T復合材料與干燥AS純樹脂共混，經擠出機擠出切粒，得到AS/PA9T復合材料，其中各原料及其具體重量份數(shù)如下：石墨烯0.5-2.5份、碳納米纖維0.5-2.5份、分散劑3份、N-甲基吡咯烷酮100份、對苯二甲酸47.84-49.92份、壬二胺44.16-46.08份和AS純樹脂30份。

步驟(1)中所述的石墨烯為純石墨烯粉體，層數(shù)為1-10層，比表面積為100-2000m²/g；所述的碳納米纖維為純碳納米纖維，其直徑為10-500nm；所述的分散劑為N-甲基吡咯烷酮、DMF、DMA、工業(yè)級白油、EBS、硬脂酸鋅、乙醇和苯乙烯中的一種或幾種。

步驟(2)中所述的超聲激蕩分散具體為大功率超聲和高速攪拌的組合方式，所述的超聲功率為500-2000w，攪拌速度為500-2000r/min，分散時間為10-20分鐘。