聚苯胺磁性復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，具體設(shè)及聚苯胺磁性復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，導(dǎo)電聚合物越來(lái)越備受人們關(guān)注，其中，聚苯胺因其環(huán)境穩(wěn)定性良好、化 學(xué)穩(wěn)定性好、原料廉價(jià)易得、合成工藝簡(jiǎn)單方便W及擁有導(dǎo)電性能等，被認(rèn)為是最具有商業(yè) 應(yīng)用價(jià)值的結(jié)構(gòu)性導(dǎo)電聚合物，在防腐材料、吸波材料、生物傳感器等等領(lǐng)域有巨大市場(chǎng)需 求。但是聚苯胺自身的電導(dǎo)率不高，限制其應(yīng)用范圍。將聚苯胺材料與磁性材料復(fù)合制備 出復(fù)合材料，不僅可改善聚苯胺的導(dǎo)電率，同時(shí)還可使材料擁有附加的磁性能，可增加材料 在吸波屏蔽材料領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了改善聚苯胺自身導(dǎo)電率不高的問(wèn)題，提供一種導(dǎo)電性 佳且具有良好磁性能的聚苯胺磁性復(fù)合材料及其制備方法。
[0004] 技術(shù)方案：為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了聚苯胺磁性復(fù)合材料，按照重量份數(shù) 包括如下組分：聚苯胺32~50份、衫鐵4~10份、四氧化S鐵3~8份、氧化銅2~6份、環(huán)氧乙 締基樹(shù)脂3~7份、下酸化脈醒樹(shù)脂2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化劑0. 5~2份、馬來(lái) 酸酢接枝聚丙締0. 5~2份和偶聯(lián)劑0. 2~1. 6份。 陽(yáng)〇化]優(yōu)選的，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量 比復(fù)配。
[0006] 優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH171或硅烷偶聯(lián)劑皿550。
[0007] 優(yōu)選的，聚苯胺磁性復(fù)合材料，按照重量份數(shù)包括如下組分：聚苯胺32~45份、衫 鐵6~10份、四氧化S鐵5~8份、氧化銅2~5份、環(huán)氧乙締基樹(shù)脂4~7份、下酸化脈醒樹(shù)脂3~8 份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化劑1~2份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締0. 5~1份和偶聯(lián)劑0. 2~1 份。
[0008] 進(jìn)一步，優(yōu)選的，聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份數(shù)包括如下組分： 聚苯胺42份、衫鐵8份、四氧化=鐵6份、氧化銅4份、環(huán)氧乙締基樹(shù)脂6份、下酸化脈醒樹(shù) 脂4份、N，N-二甲基苯胺1份、固化劑1份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締0. 8份和偶聯(lián)劑0. 5份。
[0009] 優(yōu)選的，聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1) 將按一定重量份數(shù)的衫鐵、四氧化=鐵、氧化銅、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締和偶聯(lián)劑球磨 混合均勻，然后加入一定重量份數(shù)的聚苯胺繼續(xù)球磨混合1~化，得到混合料； 2) 將步驟1)中的混合料置于一定重量份數(shù)的環(huán)氧乙締基樹(shù)脂和下酸化脈醒樹(shù)脂中，機(jī) 械攬拌，然后加入固化劑和N，N-二甲基苯胺，繼續(xù)攬拌30~60min后，靜置5~lOmin后倒入 模具中固化成型，取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。
[0010] 優(yōu)選的，所述步驟2)中的固化成型條件為：80~200°C，2~化，0. 5~1. 2MPa。
[0011] 優(yōu)選的，所述步驟2)中的固化成型條件為：160°C，3h，0.8Mpa。
[0012] 本發(fā)明具有W下有益效果：本發(fā)明所制備的聚苯胺磁性復(fù)合材料的電導(dǎo)率比普通 聚苯胺增加=個(gè)數(shù)量級(jí)W上，且所制備的復(fù)合材料還具有一定磁性能，可W應(yīng)用于吸波材 料領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理 解，運(yùn)些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限制。
[0014] 實(shí)施例1 聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1) 將衫鐵4份、四氧化=鐵3份、氧化銅2份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締0. 5份和偶聯(lián)劑0. 2 份球磨混合均勻，然后加入聚苯胺32份繼續(xù)球磨混合比，得到混合料； 2) 將步驟1)中的混合料置于環(huán)氧乙締基樹(shù)脂3份和下酸化脈醒樹(shù)脂2份中，機(jī)械攬 拌，然后加入固化劑0. 5份和N，N-二甲基苯胺1份，繼續(xù)攬拌30min后，靜置5min后倒入 模具中固化成型，固化成型條件為：80°C，2h，0. 5Mpa。取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。
[0015] 其中，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量比 復(fù)配。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH171。
[0016] 實(shí)施例2 聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1) 將衫鐵10份、四氧化=鐵8份、氧化銅6份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締2份和偶聯(lián)劑1. 6 份球磨混合均勻，然后加入聚苯胺50份繼續(xù)球磨混合化，得到混合料； 2) 將步驟1)中的混合料置于環(huán)氧乙締基樹(shù)脂7份和下酸化脈醒樹(shù)脂8份中，機(jī)械攬 拌，然后加入固化劑2份和N，N-二甲基苯胺3份，繼續(xù)攬拌60min后，靜置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型條件為：200°C，5h，1.2Mpa。取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。
[0017] 其中，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量比 復(fù)配。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑K冊(cè)50。 陽(yáng)〇1引實(shí)施例3 聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1) 將衫鐵7份、四氧化=鐵5份、氧化銅4份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締1. 2份和偶聯(lián)劑0. 9 份球磨混合均勻，然后加入聚苯胺40份繼續(xù)球磨混合化，得到混合料； 2) 將步驟1)中的混合料置于環(huán)氧乙締基樹(shù)脂5份和下酸化脈醒樹(shù)脂5份中，機(jī)械攬 拌，然后加入固化劑1. 2份和N，N-二甲基苯胺2份，繼續(xù)攬拌45min后，靜置7min后倒入 模具中固化成型，固化成型條件為：140°C，3. 5h，0. 8Mpa。取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。
[0019] 其中，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量比 復(fù)配。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑K冊(cè)50。
[0020] 實(shí)施例4 聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1)將衫鐵6份、四氧化=鐵5份、氧化銅5份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締1份和偶聯(lián)劑1份球磨混合均勻，然后加入聚苯胺45份繼續(xù)球磨混合化，得到混合料； 2)將步驟1)中的混合料置于環(huán)氧乙締基樹(shù)脂4份和下酸化脈醒樹(shù)脂3份中，機(jī)械攬 拌，然后加入固化劑1份和N，N-二甲基苯胺2份，繼續(xù)攬拌40min后，靜置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型條件為：130°C，4h，1.0Mpa。取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。 [0021] 其中，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量比 復(fù)配。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH171。 陽(yáng)0巧 實(shí)施例5 聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 1) 將衫鐵8份、四氧化=鐵6份、氧化銅4份、馬來(lái)酸酢接枝聚丙締0. 8份和偶聯(lián)劑0. 5 份球磨混合均勻，然后加入聚苯胺42份繼續(xù)球磨混合化，得到混合料； 2) 將步驟1)中的混合料置于環(huán)氧乙締基樹(shù)脂6份和下酸化脈醒樹(shù)脂4份中，機(jī)械攬 拌，然后加入固化劑1份和N，N-二甲基苯胺1份，繼續(xù)攬拌50min后，靜置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型條件為：160°C，3h，0.8Mpa。取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。
[0023] 其中，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán)己酬和4,4' -二氨基二苯基甲燒按2 :3的質(zhì)量比 復(fù)配。所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH171。
[0024] 性能測(cè)試 下面對(duì)W上實(shí)施例所制備的聚苯胺磁性復(fù)合材料進(jìn)行導(dǎo)電性能和磁性能測(cè)試，具體測(cè) 試結(jié)果見(jiàn)下表：
由上表可知，所制備的聚苯胺磁性復(fù)合材料的電導(dǎo)率比普通聚苯胺增加=個(gè)數(shù)量級(jí)W上，且所制備的復(fù)合材料還具有一定磁性能，可W應(yīng)用于吸波材料領(lǐng)域。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份數(shù)包括如下組分：聚苯胺32~50份、 釤鐵4~10份、四氧化三鐵3~8份、氧化鑭2~6份、環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂3~7份、丁醚化脲醛樹(shù)脂 2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化劑0. 5~2份、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯0. 5~2份和偶聯(lián)劑 0? 2~1. 6 份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，所述固化劑為過(guò)氧化環(huán) 己酮和4,4' -二氨基二苯基甲烷按2:3的質(zhì)量比復(fù)配。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián) 劑KH171或硅烷偶聯(lián)劑KH550。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份數(shù)包括如下 組分：聚苯胺32~45份、釤鐵6~10份、四氧化三鐵5~8份、氧化鑭2~5份、環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂 4~7份、丁醚化脲醛樹(shù)脂3~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化劑1~2份、馬來(lái)酸酐接枝聚 丙烯0. 5~1份和偶聯(lián)劑0. 2~1份。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份數(shù)包括如下 組分：聚苯胺42份、釤鐵8份、四氧化三鐵6份、氧化鑭4份、環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂6份、丁醚化脲 醛樹(shù)脂4份、N，N-二甲基苯胺1份、固化劑1份、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯0. 8份和偶聯(lián)劑0. 5 份。6. 如權(quán)利要求1所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1)將按一定重量份數(shù)的釤鐵、四氧化三鐵、氧化鑭、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯和偶聯(lián)劑球磨 混合均勻，然后加入一定重量份數(shù)的聚苯胺繼續(xù)球磨混合l~3h，得到混合料； 2 )將步驟1)中的混合料置于一定重量份數(shù)的環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂和丁醚化脲醛樹(shù)脂中，機(jī) 械攪拌，然后加入固化劑和N，N-二甲基苯胺，繼續(xù)攪拌30~60min后，靜置5~10min后倒入 模具中固化成型，取出后即為聚苯胺磁性復(fù)合材料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2) 中的固化成型條件為：80~200°C，2~5h，0. 5~1. 2MPa。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2) 中的固化成型條件為：160°C，3h，0. 8Mpa。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了聚苯胺磁性復(fù)合材料，按照重量份數(shù)包括如下組分：聚苯胺32~50份、釤鐵4~10份、四氧化三鐵3~8份、氧化鑭2~6份、環(huán)氧乙烯基樹(shù)脂3~7份、丁醚化脲醛樹(shù)脂2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化劑0.5~2份、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯0.5~2份和偶聯(lián)劑0.2~1.6份。本發(fā)明還公開(kāi)了該聚苯胺磁性復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明所制備的聚苯胺磁性復(fù)合材料的電導(dǎo)率比普通聚苯胺增加三個(gè)數(shù)量級(jí)以上，且所制備的復(fù)合材料還具有一定磁性能，可以應(yīng)用于吸波材料領(lǐng)域。
【IPC分類】C08L61/32, C08K3/22, C08L63/10, C08K13/02, C08L79/02, C08K5/18, C08L51/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105199383
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510706505
【發(fā)明人】翁宇飛, 李力南
【申請(qǐng)人】蘇州寬溫電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日