CN110922705A - 一种强耐热性导电复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种强耐热性导电复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种强耐热性导电复合材料，按质量百分比由以下组分组成：丁苯树脂16‑20％、聚丁二烯树脂16‑20％、交联剂1‑5％、引发剂1‑5％、固化剂1‑5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％。本发明还公开了上述强耐热性导电复合材料的制备方法。本发明一种强耐热性导电复合材料，使用了耐热性强的丁苯树脂，能够满足极端应用条件的要求，同时具备良好的柔韧性和粘附性等力学性能以及导电性能，综合性能优良。本发明一种强耐热性导电复合材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同，制备方便，有较强的实用性，具备良好的市场前景。

Description

一种强耐热性导电复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于导电材料技术领域，具体涉及一种强耐热性导电复合材料，本发明还涉及上述强耐热性导电复合材料的制备方法。
背景技术
按照结构和制备方法的差异可将导电高分子材料分为结构型导电高分子材料和复合型导电高分子材料两大类。结构型导电高分子材料是指分子结构本身能导电或经过掺杂处理之后具有导电功能的共扼聚合物，如聚乙快、聚苯胺、聚毗咯、聚噬吩、聚吠喃等。复合型导电高分子材料是指以聚合物为基体，通过加入各种导电性填料(如炭黑、金属粉末、金属片、碳纤维等)，并采用物理化学方法复合制得的既具有一定导电功能又具有良好力学性能的多相复合材料。结构型导电高分子材料由于结构的特殊性与制备及提纯的困难，大多还处于实验室研究阶段，获得实际应用的较少，而且多数为半导体材料。复合型导电高分子材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同，制备方便，有较强的实用性，具备良好的市场前景，但耐热性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强耐热性导电复合材料，具有良好的耐热性能。
本发明的另一目的在于提供上述强耐热性导电复合材料的制备方法。
本发明所采用的第一种技术方案是：一种强耐热性导电复合材料，按质量百分比由以下组分组成：丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％。
本发明第一种技术方案的特点还在于，
交联剂为三烯丙酯三聚氰酸酯、三甲基丙烯酸或邻苯二甲酸二烯丙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
引发剂为过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化异丙苯或辛酸叔丁酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
固化剂为2-甲基咪唑、2-苯基咪唑或2-苯基-4-甲基咪唑中的任意一种或者至少两种的混合物。
本发明所采用的第二种技术方案是：一种强耐热性导电复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：按质量百分比称取丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；
步骤2：将步骤1中称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；
步骤3：将步骤1中称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为120-140℃，搅拌40-60min后加入步骤2中得到的胶液和步骤1中称取的固化剂，继续搅拌60-80min后出料；
步骤4：将步骤3得到的物料降温至20-40℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
本发明的有益效果是：本发明一种强耐热性导电复合材料，使用了耐热性强的丁苯树脂，能够满足极端应用条件的要求，同时具备良好的柔韧性和粘附性等力学性能以及导电性能，综合性能优良。
本发明一种强耐热性导电复合材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同，制备方便，有较强的实用性，具备良好的市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种强耐热性导电复合材料，按质量百分比由以下组分组成：丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％。其中，交联剂为三烯丙酯三聚氰酸酯、三甲基丙烯酸或邻苯二甲酸二烯丙酯中的任意一种或者至少两种的混合物；引发剂为过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化异丙苯或辛酸叔丁酯中的任意一种或者至少两种的混合物；固化剂为2-甲基咪唑、2-苯基咪唑或2-苯基-4-甲基咪唑中的任意一种或者至少两种的混合物。
本发明一种强耐热性导电复合材料，使用了耐热性强的丁苯树脂，能够满足极端应用条件的要求，同时具备良好的柔韧性和粘附性等力学性能以及导电性能，综合性能优良。
本发明还提供了上述强耐热性导电复合材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：按质量百分比称取丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；
步骤2：将步骤1中称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；
步骤3：将步骤1中称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为120-140℃，搅拌40-60min后加入步骤2中得到的胶液和步骤1中称取的固化剂，继续搅拌60-80min后出料；
步骤4：将步骤3得到的物料降温至20-40℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
通过上述方式，本发明一种强耐热性导电复合材料的制备方法因加工成型与一般高分子材料基本相同，制备方便，有较强的实用性，具备良好的市场前景。
实施例1
按质量百分比称取丁苯树脂16％、聚丁二烯树脂16％、交联剂1％、引发剂1％、固化剂1％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；将称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；将称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为120℃，搅拌40min后加入胶液和称取的固化剂，继续搅拌60min后出料；将物料降温至20℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
实施例2
按质量百分比称取丁苯树脂17％、聚丁二烯树脂17％、交联剂2％、引发剂2％、固化剂2％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；将称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；将称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为125℃，搅拌45min后加入胶液和称取的固化剂，继续搅拌65min后出料；将物料降温至25℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
实施例3
按质量百分比称取丁苯树脂18％、聚丁二烯树脂18％、交联剂3％、引发剂3％、固化剂3％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；将称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；将称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为130℃，搅拌50min后加入胶液和称取的固化剂，继续搅拌70min后出料；将物料降温至30℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
实施例4
按质量百分比称取丁苯树脂19％、聚丁二烯树脂19％、交联剂4％、引发剂4％、固化剂4％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；将称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；将称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为135℃，搅拌55min后加入胶液和称取的固化剂，继续搅拌75min后出料；将物料降温至35℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
实施例5
按质量百分比称取丁苯树脂20％、聚丁二烯树脂20％、交联剂5％、引发剂5％、固化剂5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；将称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；将称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为140℃，搅拌60min后加入胶液和称取的固化剂，继续搅拌80min后出料；将物料降温至40℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。

Claims (5)

1.一种强耐热性导电复合材料，其特征在于，按质量百分比由以下组分组成：丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％。
2.如权利要求1所述的一种强耐热性导电复合材料，其特征在于，所述交联剂为三烯丙酯三聚氰酸酯、三甲基丙烯酸或邻苯二甲酸二烯丙酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
3.如权利要求1所述的一种强耐热性导电复合材料，其特征在于，所述引发剂为过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化异丙苯或辛酸叔丁酯中的任意一种或者至少两种的混合物。
4.如权利要求1所述的一种强耐热性导电复合材料，其特征在于，所述固化剂为2-甲基咪唑、2-苯基咪唑或2-苯基-4-甲基咪唑中的任意一种或者至少两种的混合物。
5.如权利要求1所述的一种强耐热性导电复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按质量百分比称取丁苯树脂16-20％、聚丁二烯树脂16-20％、交联剂1-5％、引发剂1-5％、固化剂1-5％、余量为导电炭黑，上述组分的质量百分比之和为100％；
步骤2：将步骤1中称取的丁苯树脂、聚丁二烯树脂、交联剂和引发剂溶解在甲苯中得到胶液；
步骤3：将步骤1中称取的导电炭黑加入密炼机，控制温度为120-140℃，搅拌40-60min后加入步骤2中得到的胶液和步骤1中称取的固化剂，继续搅拌60-80min后出料；
步骤4：将步骤3得到的物料降温至20-40℃放料，之后投入造粒机造粒，即得。
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