The invention discloses acrylic acid composite carbon paper and a preparation method thereof, which belongs to the technical field of papermaking. The structure of the acrylic composite carbon paper is made of fibrous net structure, and the surface of the carbon nanotube is evenly coated with acrylic resin. The acrylic carbon composite paper is prepared through dispersion of carbon nanotubes, mixing of carbon nanotubes dispersion with acrylic emulsion, flocculation of acrylic emulsion and carbon nanotubes, filtration and drying. The invention is simple and feasible, low cost and can be produced on a large scale. The paper is made of fiber network structure, soft, rubbing and folding resistance, and good conductivity. Acrylic resin is uniformly coated on the surface of carbon nanotubes, which not only ensures the conductivity and mechanical properties, but also ensures that the paper will not be delaminated.
【技术实现步骤摘要】
一种丙烯酸复合碳纸及其制备方法
本专利技术属于造纸
,具体涉及一种丙烯酸复合碳纸及其制备方法。
技术介绍
碳纳米材料由于其优异的电学、力学性质,以及呈纳米尺度、质量轻,在能源存储电极、催化载体、增强复合材料、吸波与电磁屏蔽材料、阻燃材料、加热膜材料、微电子和过滤等领域具有广泛的用途。由碳纳米管和碳纳米纤维通过范德华力结合成的自支撑的巴基纸虽具有一定的韧性和其力学强度,但由于它们的有限柔性,在使用过程中极易发生破坏,使其应用受到限制。现今碳纳米材料的应用通常以复合材料的形式进行应用。即通过在纳米水平将纳米物质与其他的多种材料复合化,使巴基纸力学性能提高的同时保持其良好的电化学性能。制备聚合物/碳纳米管复合材料的关键问题是解决碳纳米管的分散与基体的界面结合以及碳纳米管在基体中的网络结构控制。目前的制备方法主要有三种:熔融共混法、溶液共混法、原位共混法。熔融共混是将碳纳米管与聚合物基体材料加热至基体材料的熔点以上并均匀混合得到聚合物/碳纳米管复合材料。如专利CN104727134A、CN101480858A、CN104943326A和CN106671451A,不同的是它们的预制体制备方式与加热方式有差别。该方法最大的优点在于方法简便易于工业化生产,最大的缺点在于碳纳米管在基体材料中的分散效果差。溶液共混法是先将碳纳米管在合适的溶剂中分散,再与聚合物在同一种溶液中或在混合溶剂中混合,最后除去溶剂后模压或浇注即得到复合材料。不足的地方在于,这种方法制备的复合材料量非常少,不易实现大规模的工业化生产。原位共混法是指先将填料与聚合物树脂混合,完成聚合后得到复合材料 ...
【技术保护点】
1.一种丙烯酸复合碳纸,其特征在于: 所述丙烯酸复合碳纸的结构为纤维网状结构, 碳纳米管相互搭接,表面、内部及碳纳米管表面均匀包覆着丙烯酸树脂。
【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸复合碳纸,其特征在于:所述丙烯酸复合碳纸的结构为纤维网状结构,碳纳米管相互搭接,表面、内部及碳纳米管表面均匀包覆着丙烯酸树脂。2.根据权利要求1所述丙烯酸复合碳纸,其特征在于:所述丙烯酸碳纸中丙烯酸树脂的质量为碳纳米管质量的0.5~6倍,对应的电阻率为30-60mΩ.cm。3.一种权利要求1-2所述的丙烯酸复合碳纸的制备方法,其特征在于:具体制备步骤如下:碳纳米管的分散:通过超声将0.5-2g的碳纳米管分散到浓度为0.5-5‰表面活性剂的水溶液中,得到均匀分散的碳纳米管分散液;(2)碳纳米管分散液与丙烯酸乳液混合:在步骤(1)得到的碳纳米管分散液中,加入丙烯酸乳液,加入量为碳纳米管质量的0.5~6倍,边搅拌边加入,搅拌时间为3~7min,确保碳纳米管与丙烯酸乳液混合均匀,得到混合液;(3)絮凝丙烯酸乳液与碳纳米管:在步骤(1)得到的混合液中,加入浓度为0.5-5‰的无机絮凝剂,加入量为碳纳米管质量的30~240倍,将碳纳米管与丙烯酸乳液颗粒一同絮凝成大颗粒,再加入浓度为0.1-5‰的纸张增强剂,加入量为碳纳米管质量的0~40倍;(4)抽滤成型:采用300~1000目丝网或铁网进行真空抽滤成型,负压0.005~0.040MPa,抽滤时间0.5~5min,制得纸张;(5)干燥:将步骤(...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕秀梅,尹显密,肖辉,刘铸,
申请(专利权)人:昆明纳太科技有限公司,
类型:发明
国别省市:云南,53
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