一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝的制作方法
【專利說明】一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于電力新材料領(lǐng)域，具體涉及一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]隨著社會的發(fā)展，導(dǎo)電材料的運(yùn)用也越來越普遍，是近年來迅速發(fā)展的一種新型功能材料，除具有導(dǎo)電電熱功能外，還具有力學(xué)性能好及使用壽命長等特點(diǎn)。復(fù)合材料的導(dǎo)電性主要靠導(dǎo)電材料發(fā)揮一定的導(dǎo)電作用導(dǎo)電材料的好壞直接影響著導(dǎo)電的效果?，F(xiàn)代工業(yè)中使用的高精度電機(jī)設(shè)備，對導(dǎo)電材料的各項技術(shù)指示提成了更高要求，如何設(shè)計一種新型導(dǎo)電材料，導(dǎo)電性好、強(qiáng)度高、耐磨性強(qiáng)、壽命長，工藝簡單，是目前需要解決的目標(biāo)。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)電材料所需要具備的高電導(dǎo)率，低成本，使用壽命長，本發(fā)明提供了一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝，其包括如下步驟:1)稱取原料，2)制備物料A，3)制備物料B，4)制備物料C，5)熔融和注塑成型。
[0008]具體地，包括如下步驟:
1)稱取原料:硅藻土1-2份，葡萄糖1-2份，氧化鋅1-2份，鋰基膨潤土 1-2份，碳化硅2-3份，硝酸銀溶液2-3份，十二烷基磺酸鈉2-3份，氫氧化鎂2-3份，硬脂酸鋇2_3份，玻璃纖維3-4份，三硬脂酸甘油酯6-8份，聚乙二醇二丙烯酸酯6-8份，殼聚糖8-10份，環(huán)氧樹脂10-12份，氯化丁二稀15-20份，石墨35-45份；
2)制備物料A:取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨，混合攪拌均勻，然后導(dǎo)入到雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出并冷卻切粒，得到物料A ；
3)制備物料B:將硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，氫氧化鎂以及硬脂酸鋇依次投入到攪拌機(jī)中，300轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，得到物料B ；
4)制備物料C:將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合，200轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，然后置于70°C烘干，即得物料C ；
5)熔融和注塑成型:將物料A，物料B，物料C，葡萄糖，玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入到離心機(jī)中，1000轉(zhuǎn)/min離心攪拌5分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出到注塑機(jī)中，最后注塑成型即得。
[0009]優(yōu)選地，所述硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，十二烷基磺酸鈉，氫氧化鎂，硬脂酸鋇以及石墨的粒徑均為200目；所述殼聚糖的粒徑為100-200nm;所述玻璃纖維的直徑為10-20um，長度為50-100um ;所述硝酸銀溶液的濃度為1M。
[0010]本發(fā)明取得的有益效果主要包括以下幾個方面:
本發(fā)明制備得到的石墨導(dǎo)電材料被塑料隔離而不相互團(tuán)聚，導(dǎo)電性能好；本發(fā)明通過納米殼聚糖結(jié)合銀離子，提高了導(dǎo)電、抗菌、抗紫外線、抗靜電等性能；碳化硅適量添加，大大提高了材料的機(jī)械性能；本發(fā)明的導(dǎo)電材料在保持了良好導(dǎo)電性能的同時，還兼具很好的力學(xué)性能，且制備簡單，成本較低，有很好的應(yīng)用前景。
[0011]
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請具體實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013]實(shí)施例1
一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝，其包括如下步驟:
1)稱取原料:硅藻土I份，葡萄糖I份，氧化鋅I份，鋰基膨潤土 I份，碳化硅2份，硝酸銀溶液2份，十二烷基磺酸鈉2份，氫氧化鎂2份，硬脂酸鋇2份，玻璃纖維3份，三硬脂酸甘油酯6份，聚乙二醇二丙烯酸酯6份，殼聚糖8份，環(huán)氧樹脂10份，氯化丁二烯15份，石墨35份；所述硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，十二烷基磺酸鈉，氫氧化鎂，硬脂酸鋇以及石墨的粒徑均為200目；所述殼聚糖的粒徑為100-200nm;所述玻璃纖維的直徑為10-20um，長度為50-100um ;所述硝酸銀溶液的濃度為IM ;
2)制備物料A:取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨，混合攪拌均勻，然后導(dǎo)入到雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出并冷卻切粒，得到物料A ；
3)制備物料B:將硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，氫氧化鎂以及硬脂酸鋇依次投入到攪拌機(jī)中，300轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，得到物料B ；
4)制備物料C:將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合，200轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，然后置于70°C烘干，即得物料C ；
5)熔融和注塑成型:將物料A，物料B，物料C，葡萄糖，玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入到離心機(jī)中，1000轉(zhuǎn)/min離心攪拌5分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出到注塑機(jī)中，最后注塑成型即得。
[0014]實(shí)施例2
一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝，其包括如下步驟:
I)稱取原料:硅藻土 2份，葡萄糖2份，氧化鋅2份，鋰基膨潤土 2份，碳化硅3份，硝酸銀溶液3份，十二烷基磺酸鈉3份，氫氧化鎂3份，硬脂酸鋇3份，玻璃纖維4份，三硬脂酸甘油酯8份，聚乙二醇二丙烯酸酯8份，殼聚糖10份，環(huán)氧樹脂12份，氯化丁二烯20份，石墨45份；所述硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，十二烷基磺酸鈉，氫氧化鎂，硬脂酸鋇以及石墨的粒徑均為200目；所述殼聚糖的粒徑為100-200nm;所述玻璃纖維的直徑為10-20um，長度為50-100um ;所述硝酸銀溶液的濃度為IM ;
2)制備物料A:取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨，混合攪拌均勻，然后導(dǎo)入到雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出并冷卻切粒，得到物料A ；
3)制備物料B:將硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，氫氧化鎂以及硬脂酸鋇依次投入到攪拌機(jī)中，300轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，得到物料B ；
4)制備物料C:將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合，200轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，然后置于70°C烘干，即得物料C ；
5)熔融和注塑成型:將物料A，物料B，物料C，葡萄糖，玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入到離心機(jī)中，1000轉(zhuǎn)/min離心攪拌5分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出到注塑機(jī)中，最后注塑成型即得。
[0015]實(shí)施例3
本發(fā)明制備的導(dǎo)電材料的性能參數(shù)測試:
實(shí)施例1的導(dǎo)電材料的體積電阻率為0.031 Ω.Cm，抗張強(qiáng)度(N/mm2)為16.9，斷裂伸長率為159%，200°C熱穩(wěn)定時間(min)大于10h。
[0016]實(shí)施例2的導(dǎo)電材料的體積電阻率為0.032 Ω.cm,抗張強(qiáng)度(N/mm2)為17.3，斷裂伸長率為157%，200°C熱穩(wěn)定時間(min)大于10h。
[0017]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實(shí)施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝，其包括如下步驟:1)稱取原料，2)制備物料A，3)制備物料B，4)制備物料C，5)熔融和注塑成型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，所述工藝包括如下步驟: 1)稱取原料:硅藻土1-2份，葡萄糖1-2份，氧化鋅1-2份，鋰基膨潤土 1-2份，碳化硅2-3份，硝酸銀溶液2-3份，十二烷基磺酸鈉2-3份，氫氧化鎂2-3份，硬脂酸鋇2_3份，玻璃纖維3-4份，三硬脂酸甘油酯6-8份，聚乙二醇二丙烯酸酯6-8份，殼聚糖8-10份，環(huán)氧樹脂10-12份，氯化丁二稀15-20份，石墨35-45份； 2)制備物料A:取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨，混合攪拌均勻，然后導(dǎo)入到雙螺桿擠出機(jī)中，擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出并冷卻切粒，得到物料A ； 3)制備物料B:將硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，氫氧化鎂以及硬脂酸鋇依次投入到攪拌機(jī)中，300轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，得到物料B ； 4)制備物料C:將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合，200轉(zhuǎn)/min攪拌lOmin，然后置于70°C烘干，即得物料C ； 5)熔融和注塑成型:將物料A，物料B，物料C，葡萄糖，玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入到離心機(jī)中，1000轉(zhuǎn)/min離心攪拌5分鐘，混合均勻后，進(jìn)入雙螺桿擠出機(jī)擠壓成熔融狀態(tài)，然后擠出到注塑機(jī)中，最后注塑成型即得。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于，優(yōu)選地，所述硅藻土，氧化鋅，鋰基膨潤土，碳化硅，十二烷基磺酸鈉，氫氧化鎂，硬脂酸鋇以及石墨的粒徑均為200目。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于，所述殼聚糖的粒徑為100-200nm。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于，所述玻璃纖維的直徑為10-20um，長度為50_100umo6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工藝，其特征在于，所述硝酸銀溶液的濃度為1M。
【專利摘要】本發(fā)明屬于電力新材料領(lǐng)域，公開了一種包含石墨的導(dǎo)電材料的制備工藝，其包括如下步驟：1）稱取原料，2）制備物料A，3）制備物料B，4）制備物料C，5）熔融和注塑成型。本發(fā)明制備工藝簡單，制備的導(dǎo)電材料性能優(yōu)良。
【IPC分類】C08L71/02, C08K7/14, C08K3/22, C08K5/098, C08K3/04, C08K5/02, C08L5/08, C08K3/34, C08K5/103, C08L63/00, C08K13/04, H01B1/24
【公開號】CN105524421
【申請?zhí)枴緾N201510694942
【發(fā)明人】宋汶陽, 涂曉, 亓云霞, 王曉紅, 陳榮芳, 徐茂霞
【申請人】國網(wǎng)山東省電力公司臨沂供電公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東費(fèi)縣供電公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年10月25日