一种阻燃导电复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯25‑35份、聚对羟基苯甲酸20‑30份、偶联剂1‑3份、助剂气体30‑50份、酸性催化剂1‑3份、阻燃协效剂3‑7份、增韧剂2‑4份、抗氧剂8‑14份、导电剂20‑25份、助剂20‑50份，并提高了具体实施材料及制备方法。本发明专利技术采用聚氯乙烯和聚对羟基苯甲酸进行偶联反应，形成交错复杂的分子链，提高其耐热性与阻燃效果。

Flame retardant conductive composite material

The present invention discloses a flame retardant conductive composite material, the formula is as follows: 25 PVC 35, poly 20 30 copies, 3 copies, 1 coupling agent auxiliary gas 50, 30 3, 1 acidic catalyst flame retardant synergistic agent 3 7, toughening agent 2 4 copies, 14 copies, 8 antioxidant 20 conductive agent 25, agent 20 50 copies, and improve the implementation of specific material and preparation method thereof. The invention adopts the coupling reaction of polyvinyl chloride and poly (para benzoic acid) to form an interlaced complex molecular chain, thereby improving the heat resistance and the flame retardant effect.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃导电复合材料
本专利技术属于太阳能
，具体涉及一种阻燃导电复合材料。
技术介绍
由于高分子材料具有优异的电性能，因此，在通常情况下作为绝缘材料使用，但是当使用于静电场合时，材料的绝缘性会导致电荷积累，引发事故。因此制备具有良好的导电特性、消除静电效应的复合材料具有积极意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种阻燃导电复合材料，本专利技术采用聚氯乙烯和聚对羟基苯甲酸进行偶联反应，形成交错复杂的分子链，提高其耐热性与阻燃效果。一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯25-35份、聚对羟基苯甲酸20-30份、偶联剂1-3份、助剂气体30-50份、酸性催化剂1-3份、阻燃协效剂3-7份、增韧剂2-4份、抗氧剂8-14份、导电剂20-25份、助剂20-50份。所述偶联剂采用乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种。所述助剂气体采用氨气或氨气与氮气的混合气体。所述氨气与氮气的混合气体中氨气含量为40-90%。所述酸性催化剂采用醋酸或甲酸。所述阻燃协效剂采用三氧化二锑、硼酸锌或氧化锌的一种。所述增韧剂采用甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素中的一种。所述导电剂采用石墨烯纤维，所述石墨烯纤维粒径为5-20μm，所述石墨烯纤维电导率为2000-5000S/m。所述助剂采用无水乙醇、乙酸乙酯或正庚烷中的一种。所述复合材料的制备方法，其步骤如下：步骤1，将聚氯乙烯、聚对羟基苯甲酸、偶联剂与酸性催化剂加入至反应釜中搅拌均匀，密封加温加压反应2-4h，所述搅拌速度为300-500r/min，所述加温加压反应的温度为70-90℃，压力为0.3-0.7MPa；步骤2，将抗氧剂和助剂加入至反应釜中，恒压通入助剂气体，形成循环曝气反应3-5h，所述恒压压力为0.2-0.6MPa，所述循环曝气反应的气体流速为4-7mL/min，所述反应温度为室温；步骤3，将增染剂、导电剂与阻燃协效剂加入至反应釜中搅拌均匀，然后恒温静置反应3-8h；步骤4，将反应釜中的混合物加入至减压蒸馏釜中减压蒸馏，直至形成将助剂完全蒸出，即可得到阻燃导电复合材料，所述减压蒸馏反应的温度为100-105℃，压力为0.03-0.08MPa。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术采用聚氯乙烯和聚对羟基苯甲酸进行偶联反应，形成交错复杂的分子链，提高其耐热性与阻燃效果。2、本专利技术通过氨气作为催化剂调节气体，不仅能够将聚对羟基苯甲酸的羧基与羟基进行成键反应，同时能够进行酸碱处理，改变催化剂反应条件，从而降低催化剂的催化性能，保证后续反应。3、本专利技术对环境无特殊要求；材料性能稳定，易于进行工业化生产，同时材料均匀性好，导电性能均匀，阻燃效果好。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述：实施例1一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯25份、聚对羟基苯甲酸20份、偶联剂1份、助剂气体30份、酸性催化剂1份、阻燃协效剂3份、增韧剂2份、抗氧剂8份、导电剂20份、助剂20份。所述偶联剂采用乙烯基三氯硅烷。所述助剂气体采用氨气。所述酸性催化剂采用醋酸。所述阻燃协效剂采用三氧化二锑。所述增韧剂采用甲基羟乙基纤维素。所述导电剂采用石墨烯纤维，所述石墨烯纤维粒径为5μm，所述石墨烯纤维电导率为2000S/m。所述助剂采用无水乙醇。所述复合材料的制备方法，其步骤如下：步骤1，将聚氯乙烯、聚对羟基苯甲酸、偶联剂与酸性催化剂加入至反应釜中搅拌均匀，密封加温加压反应2h，所述搅拌速度为300r/min，所述加温加压反应的温度为70℃，压力为0.3MPa；步骤2，将抗氧剂和助剂加入至反应釜中，恒压通入助剂气体，形成循环曝气反应3h，所述恒压压力为0.2MPa，所述循环曝气反应的气体流速为4mL/min，所述反应温度为室温；步骤3，将增染剂、导电剂与阻燃协效剂加入至反应釜中搅拌均匀，然后恒温静置反应3h，所述恒温温度为80℃；步骤4，将反应釜中的混合物加入至减压蒸馏釜中减压蒸馏，直至形成将助剂完全蒸出，即可得到阻燃导电复合材料，所述减压蒸馏反应的温度为100℃，压力为0.03MPa。实施例2一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯35份、聚对羟基苯甲酸30份、偶联剂3份、助剂气体50份、酸性催化剂3份、阻燃协效剂7份、增韧剂4份、抗氧剂14份、导电剂25份、助剂50份。所述偶联剂采用乙烯基三乙氧基硅烷。所述助剂气体采用氨气与氮气的混合气体；所述氨气与氮气的混合气体中氨气含量为40%。所述酸性催化剂采用甲酸。所述阻燃协效剂采用硼酸锌。所述增韧剂采用乙基羟乙基纤维素。所述导电剂采用石墨烯纤维，所述石墨烯纤维粒径为20μm，所述石墨烯纤维电导率为5000S/m。所述助剂采用乙酸乙酯。所述复合材料的制备方法，其步骤如下：步骤1，将聚氯乙烯、聚对羟基苯甲酸、偶联剂与酸性催化剂加入至反应釜中搅拌均匀，密封加温加压反应4h，所述搅拌速度为500r/min，所述加温加压反应的温度为90℃，压力为0.7MPa；步骤2，将抗氧剂和助剂加入至反应釜中，恒压通入助剂气体，形成循环曝气反应5h，所述恒压压力为0.6MPa，所述循环曝气反应的气体流速为7mL/min，所述反应温度为室温；步骤3，将增染剂、导电剂与阻燃协效剂加入至反应釜中搅拌均匀，然后恒温静置反应8h；步骤4，将反应釜中的混合物加入至减压蒸馏釜中减压蒸馏，直至形成将助剂完全蒸出，即可得到阻燃导电复合材料，所述减压蒸馏反应的温度为105℃，压力为0.08MPa。实施例3一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯30份、聚对羟基苯甲酸25份、偶联剂2份、助剂气体40份、酸性催化剂2份、阻燃协效剂5份、增韧剂3份、抗氧剂11份、导电剂23份、助剂40份。所述偶联剂采用乙烯基三甲氧基硅烷。所述助剂气体采用氨气与氮气的混合气体；所述氨气与氮气的混合气体中氨气含量为90%。所述酸性催化剂采用醋酸。所述阻燃协效剂采用氧化锌。所述增韧剂采用甲基羟丙基纤维素。所述导电剂采用石墨烯纤维，所述石墨烯纤维粒径为10μm，所述石墨烯纤维电导率为4000S/m。所述助剂采用正庚烷。所述复合材料的制备方法，其步骤如下：步骤1，将聚氯乙烯、聚对羟基苯甲酸、偶联剂与酸性催化剂加入至反应釜中搅拌均匀，密封加温加压反应3h，所述搅拌速度为400r/min，所述加温加压反应的温度为80℃，压力为0.5MPa；步骤2，将抗氧剂和助剂加入至反应釜中，恒压通入助剂气体，形成循环曝气反应4h，所述恒压压力为0.4MPa，所述循环曝气反应的气体流速为6mL/min，所述反应温度为室温；步骤3，将增染剂、导电剂与阻燃协效剂加入至反应釜中搅拌均匀，然后恒温静置反应6h；步骤4，将反应釜中的混合物加入至减压蒸馏釜中减压蒸馏，直至形成将助剂完全蒸出，即可得到阻燃导电复合材料，所述减压蒸馏反应的温度为101℃，压力为0.06MPa。实施例1-3的材料进行测试，弯曲强度按照ISO178标准，垂直燃烧按照UL94标准(1.6mm)，热变形温度测试按照ISO75-2标准(1.8MPa)，表面电阻按照IEC60093标准。实施例热形变温度/℃燃烧性能表面电阻率/Ω弯曲强度MPa实施例1223V26.7×107334实施例2213V06.1×107311实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯25‑35份、聚对羟基苯甲酸20‑30份、偶联剂1‑3份、助剂气体30‑50份、酸性催化剂1‑3份、阻燃协效剂3‑7份、增韧剂2‑4份、抗氧剂8‑14份、导电剂20‑25份、助剂20‑50份。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃导电复合材料，其配方如下：聚氯乙烯25-35份、聚对羟基苯甲酸20-30份、偶联剂1-3份、助剂气体30-50份、酸性催化剂1-3份、阻燃协效剂3-7份、增韧剂2-4份、抗氧剂8-14份、导电剂20-25份、助剂20-50份。2.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述偶联剂采用乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种。3.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述助剂气体采用氨气或氨气与氮气的混合气体。4.根据权利要求3所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述氨气与氮气的混合气体中氨气含量为40-90%。5.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述酸性催化剂采用醋酸或甲酸。6.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述阻燃协效剂采用三氧化二锑、硼酸锌或氧化锌的一种。7.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于，所述增韧剂采用甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素、甲基羟丙基纤维素中的一种。8.根据权利要求1所述的一种阻燃导电复合材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞潮军，
申请(专利权)人：俞潮军，
类型：发明
国别省市：浙江,33