一种填充型导电聚合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种填充型导电聚合物及其制备方法。该填充型导电聚合物由热固性树脂基体与石墨浆料两部分组成，石墨浆料在有机物基体内部形成三维有序网络结构。制备时，完成层单元制备、多层组装和多层压合成型，获得所需填充型导电聚合物。与传统的制备方法相比，该方法可用于制备内嵌有三维有序网络结构的填充型导电聚合物，有利于实现填充型导电聚合物的导电性能、力学性能等多功能目标协同，降低石墨用量和成本，具有广阔的工业应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种填充型导电聚合物及其制备方法
本专利技术公开了基于一种填充型导电聚合物及其制备方法，属于导电聚合物制备
，适用于需要较高的电导率和良好的力学性能的场所。
技术介绍
以石墨为导电填料制备填充型导电聚合物材料时，导电聚合物的性能（导电性能、力学性能）优越与否，取决于石墨的种类、数量、尺寸大小、排列组合方式以及其与聚合物基体的相互作用。传统的干混或湿混的方法制备过程中，由于石墨粉末只是随机、无规则地分散在基体相中，当其加入量较少时，在聚合物基体中石墨粉末互相接触较少，导电通路数量少，故电导率低，只有当石墨粉末加入量超过某一渗滤阀值，在聚合物基体中自发形成导电网络，此时导电聚合物电导率快速上升。然而，过多的石墨粉末导致聚合物的力学性能下降。因此，如何协调聚合物力学性能与导电性能一直是困扰人们的技术难题。为了解决以上难题，本专利技术提出了一种填充型导电聚合物及其制备方法。首先设计填充型导电聚合物内部的导电网络，然后对其进行空间分解，制备带有特征孔洞的聚合物薄膜，将制备好的导电浆料填充到预留导电路径的聚合物薄膜基体中，层层叠加后热压成型，最终形成具有三维网络的石墨填充型导电聚合物。在制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种填充型导电聚合物，其特征在于，所述的填充型导电聚合物由有机物基体与石墨浆料两部分组成，其中石墨浆料在有机物基体内部形成三维有序网络结构；所述的有机物基体为热固性树脂、聚乙烯缩丁醛、溶剂的混合物；所述的石墨浆料是纳米石墨片、鳞片石墨片或球形石墨中的一种或几种与热固性树脂、溶剂的混合物；所述的热固性树脂为酚醛树脂或环氧树脂。

【技术特征摘要】
1.一种填充型导电聚合物，其特征在于，所述的填充型导电聚合物由有机物基体与石墨浆料两部分组成，其中石墨浆料在有机物基体内部形成三维有序网络结构；所述的有机物基体为热固性树脂、聚乙烯缩丁醛、溶剂的混合物；所述的石墨浆料是纳米石墨片、鳞片石墨片或球形石墨中的一种或几种与热固性树脂、溶剂的混合物；所述的热固性树脂为酚醛树脂或环氧树脂；所述的制备步骤包括：（1）有机物基体：将聚乙烯缩丁醛溶解于溶剂后加入热固性树脂，采取刮平方式制备聚合物薄膜，在50~70℃下干燥15~60min，得0.1~2.0mm厚度的聚合物薄膜基体，对聚合物薄膜基体进行冲孔去除材料，获得0.1~2.0mm厚度的带有不同尺寸孔洞的聚合物基体，即有机物基体；（2）石墨浆料层单元制备：将纳米石墨片、鳞片石墨片或球形石墨中的一种或几种与热固性树脂、溶剂混合均匀，制备石墨浆料，将石墨浆料经注射填充到上述步骤中的有机物基体的孔洞中，在30~60℃下干燥10~50min后获得层单元，重复该步骤，得多个层单元；（3）多层组装：将上述步骤中的多个层单元按序铺叠进行组装；（4）多层压合成型：将组装好的多个层单元预压、终压两次热压成型，预压工艺参数...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海华，董小阳，柳宁，肖林楠，魏正英，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42