具有导电性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其包括聚丙烯、导电剂、增容剂、分散剂、热稳定剂和加工助剂；其中导电剂由至少包括第一导电成分的组分构成，该第一导电成分为金属‑有机骨架材料MOFs，其金属配体为铝，且其有机配体为多羧基芳香化合物。该具有导电性的聚丙烯纳米复合材料在聚丙烯材料中添加具有特定金属中心和有机配体的MOFs作为第一导电成分，并辅以碳纳米管、石墨烯、碳纤维、导电金属粉等作为第二导电成分，配合具有特定结构的磺基甜菜碱作为分散剂，同时使用特定接枝率的马来酸酐接枝聚丙烯作为增容剂，来增强导电剂在树脂基体的分散，利用三者之间的配合协同作用，使该聚丙烯复合材料具有较好的导电性。

Conductive polypropylene nanocomposites and their preparation methods

The present invention discloses a conductive polypropylene nanocomposite material, which includes polypropylene, conductive agent, compatibilizer, dispersant, thermal stabilizer and processing aids. The conductive agent is composed of at least the first conductive component, which is metal organic framework material MOFs, whose metal ligand is aluminium and its organic ligand is polycarboxylic aromatic compound. Things. The conductive polypropylene nanocomposites were prepared by adding MOFs with specific metal centers and organic ligands as the first conductive component in polypropylene materials. Carbon nanotubes, graphene, carbon fibers, conductive metal powder and other conductive components were used as the second conductive component. Sulfonated betaine with specific structure was used as dispersant, and maleic anhydride with specific grafting rate was used as grafting agent. As a compatibilizer, polypropylene is used to enhance the dispersion of conductive agent in resin matrix. By using the synergistic effect of the three, the polypropylene composite has good conductivity.

【技术实现步骤摘要】
具有导电性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，尤其涉及一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法，属于改性高分子材料

技术介绍
聚丙烯是一种应用最广泛的通用塑料，与其他通用塑料相比其具有成本低，力学性能优良、耐化学性良好、绝缘性佳、高透明度和低吸水率等优点，但同时聚丙烯也具有不能导电的问题。为拓宽聚丙烯材料在导电方面的应用领域，现有技术中针对聚丙烯的导电性开展大量的改性研究。目前现有技术中所采用的改性方法大多是在聚丙烯基的复合材料中添加氧化石墨烯、导电炭黑、碳纳米管、导电碳纤维和可导电的金属粉末中的至少一种，但导电效果并不良好。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料及其制备方法，由该制备方法制备得到的聚丙烯复合材料具有较高的导电性能。本专利技术的技术方案是：本专利技术公开了一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，该复合材料包括60-95重量份的聚丙烯、0.1-5.0重量份的导电剂、2-20重量份的增容剂、0.5-4.0重量份的分散剂、0.3-2.0重量份的热稳定剂和0.2-2.0重量份的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，包括60‑95重量份的聚丙烯、0.1‑5.0重量份的导电剂、2‑20重量份的增容剂、0.5‑4.0重量份的分散剂、0.3‑2.0重量份的热稳定剂和0.2‑2.0重量份的加工助剂；其中所述导电剂由至少包括第一导电成分的组分构成，该第一导电成分为金属‑有机骨架材料MOFs，其金属配体为铝，且其有机配体为多羧基芳香化合物；以导电剂的总质量为计算基准，所述第一导电成分的含量至少为75wt.％；所述增容剂为马来酸酐接枝率为0.2‑5.0％的马来酸酐接枝聚丙烯；所述分散剂为含烷基的磺基甜菜碱类分散剂，其中所含烷基为CnH2n+1，15≤n≤25且n为整数...

【技术特征摘要】
1.一种具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，包括60-95重量份的聚丙烯、0.1-5.0重量份的导电剂、2-20重量份的增容剂、0.5-4.0重量份的分散剂、0.3-2.0重量份的热稳定剂和0.2-2.0重量份的加工助剂；其中所述导电剂由至少包括第一导电成分的组分构成，该第一导电成分为金属-有机骨架材料MOFs，其金属配体为铝，且其有机配体为多羧基芳香化合物；以导电剂的总质量为计算基准，所述第一导电成分的含量至少为75wt.％；所述增容剂为马来酸酐接枝率为0.2-5.0％的马来酸酐接枝聚丙烯；所述分散剂为含烷基的磺基甜菜碱类分散剂，其中所含烷基为CnH2n+1，15≤n≤25且n为整数。2.根据权利要求1所述的具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，所述多羧基芳香化合物为1,3,5-三(3,5-间二羧基苯基)苯和1,3,5-三(4-羧基苯基)苯中的一种。3.根据权利要求1所述的具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，所述导电剂还包括第二导电成分，该第二导电成分为石墨烯、炭黑、碳纳米管、碳纤维和可导电金属粉末中的至少一种。4.根据权利要求3所述的具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，所述第二导电成分为碳纳米管。5.根据权利要求1所述的具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，所述含烷基的磺基甜菜碱类分散剂为十六烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十八烷基乙氧基磺基甜菜碱、十八烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十六烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱和十八酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱中的至少一种。6.根据权利要求1所述的具有导电性的聚丙烯纳米复合材料，其特征在于，所述聚丙烯为230℃/2.16kg条件下熔体流动速率为1-100g/10min的聚丙烯。7.根据权利要求1所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢先博，谢正瑞，王琦玲，谭亚辉，
申请(专利权)人：江苏金发科技新材料有限公司，上海金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32