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一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法技术

技术编号:26494865 阅读:30 留言:0更新日期:2020-11-27 15:20
本发明专利技术公开了一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法,所述聚乙烯材料各组分原料包括:以重量计,聚乙烯树脂100‑140份、导电粒子15‑18份、热稳定剂1‑3份、三元乙丙橡胶20‑80份、加工助剂2‑4份、改性玻璃纤维10‑20份、聚多巴胺8‑12份;所述改性玻璃纤维自内向外依次设置为玻璃纤维、合金层和石墨烯层,所述合金层包覆在玻璃纤维表面,所述石墨烯层包覆在合金层外表面;所述合金层为银、铜复合层,所述石墨烯层为氧化石墨烯、银纳米线复合层;所述导电粒子包括碳纳米管、炭黑、镍包覆石墨,所述碳纳米管、炭黑、镍包覆石墨的质量比为1:1:1。

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法
本专利技术涉及聚乙烯材料
,具体为一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法。
技术介绍
导电复合材料主要是指复合型导电高分子材料。是将聚合物与各种导电物质通过一定的复合方式构成,而导电聚乙烯就是其中比较受研究人员关注的一类材料,导电聚乙烯是指以聚乙烯为基体材料与导电性填料复合的导电复合材料。聚乙烯是常见的低价热塑性聚合材料,与炭黑有较好的相容性,是较旱使用的导电基体塑料,常用熔融混合成型法与多种导电材料复合,形成的导电复合物常用作抗静电结构材料。在实际制备时也可添加其他导电材料作为导电粒子,以得到导电性能优异的聚乙烯材料。现如今,市面上研发出的导电聚乙烯材料的导电性能无法满足实际需求,且加工工艺比较复杂,因此,本申请公开了一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法,以解决该问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述聚乙烯材料各组分原料包括:以重量计,聚乙烯树脂100-140份、导电粒子15-18份、热稳定剂1-3份、三元乙丙橡胶20-80份、加工助剂2-4份、改性玻璃纤维10-20份、聚多巴胺8-12份。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述聚乙烯材料各组分原料包括:以重量计,聚乙烯树脂100-140份、导电粒子15-18份、热稳定剂1-3份、三元乙丙橡胶20-80份、加工助剂2-4份、改性玻璃纤维10-20份、聚多巴胺8-12份。


2.根据权利要求1所述的一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述改性玻璃纤维自内向外依次设置为玻璃纤维、合金层和石墨烯层,所述合金层包覆在玻璃纤维表面,所述石墨烯层包覆在合金层外表面。


3.根据权利要求2所述的一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述合金层为银、铜复合层,所述石墨烯层为氧化石墨烯、银纳米线复合层。


4.根据权利要求1所述的一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述导电粒子包括碳纳米管、炭黑、镍包覆石墨,所述碳纳米管、炭黑、镍包覆石墨的质量比为1:1:1。


5.根据权利要求3所述的一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料,其特征在于:所述氧化石墨烯的面积为4500-5000um2。


6.一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)取玻璃纤维,清洗后真空干燥,再置于等离子体设备中进行等离子体预处理,处理时间为85-90s;
2)取步骤1)处理后的玻璃纤维,置于溅射室中,以纯铜、纯银作为溅射靶材,氩气环境下维持真空度为1.0Pa,对玻璃纤维表面进行溅射并包覆形成合金层;
3)取鳞片石墨、硝酸钠和浓硫酸,0℃搅拌混合,再加入高锰酸钾,继续搅拌,加热升温至35-38℃,反应2-3h,接着加入去离子水和双氧水,继续搅拌,水洗至中性,透析后置于去离子水中,超声分散,离心分离,除去下层沉淀后重复离心,超声分散,得到氧化石墨烯溶液;
4)取氧化石墨烯溶液,加入银纳米线分散液,超声分散,再加入步骤2)处理后的玻璃纤维和聚乙烯醇溶液,50-60℃恒温浸泡1-1.2h,真空干燥,得到改性玻璃纤维;
5)取改性玻璃纤维、聚乙烯树脂和三元乙丙橡胶,分别进行真空干燥,再分别置于等离子体设备中进行等离子体预处理,处理时间为88-90s;
6)取步骤5)处理后的聚乙烯树脂、三元乙丙橡胶和改性玻璃纤维,置于高速混合机中搅拌,再加入加工助剂、聚多巴胺、导电粒子和热稳定剂,40-60℃下混合均匀,投入双螺杆挤出机中,190℃-220℃下熔融挤出造粒,加工成型,得到成品。


7.根据权利要求6所述的一种基于纳米改性的导电聚乙烯材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)取玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员:卞培培
申请(专利权)人:卞培培
类型:发明
国别省市:江苏;32

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