一种可导电的线型高分子材料及其合成方法与流程

    专利查询2026-02-17  15

    本发明涉及高分子材料,具体涉及一种可导电的线型高分子材料及其合成方法。


    背景技术:

    1、现代工业社会飞速发展,高分子材料的运用越来越广泛,各大高校、研究机构等都设置有高分子材料研究中心。高分子材料也称为聚合物材料,是以高分子化合物为基体,再配有其他添加剂(助剂)所构成的材料,高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。高分子材料在电气电子工业、航天工业、建筑业、医疗器械、医药包装、交通运输业、家用电器、农业等各行各业中都有广泛的应用;

    2、导电高分子完全不同于由金属或碳粉末与高分子共混而制成的导电塑糕因此,导电高分子的可分子设计结构特征为除了具有高分子结构外,还含有由“掺杂”而引入的一价对阴离子(p-型掺杂)或对阳离子(n-型掺杂)所以,通常导电高分子的结构特征是由有高分子链结构和与链非键合的一价阴离子或阳离子共同组成。因此,导电高分子不仅具有由于掺杂而带来的金属(高电导率)和半导体(p-和n-型)的特性之外,还具有高分子的可分子设计结构多样化,可加工和比重轻的特点。

    3、导电高分子材料是具有导电功能(包括半导电性、金属导电性和超导电性)、电导率在10s/m以上的聚合物材料,高分子导电材料具有密度小、易加工、耐腐蚀、可大面积成膜以及电导率可在十多个数量级的范围内进行调节等特点,然而现有的线型高分子材料导电性强度不高,而且现有的导电性高分子材料加工性和稳定性不高。


    技术实现思路

    1、为此,本发明提供一种可导电的线型高分子材料及其合成方法,以解决现有的线型高分子材料导电性强度不高和现有的导电性高分子材料加工性不好和稳定性不高的问题。

    2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种可导电的线型高分子材料及其合成方法,包括

    3、以重量份数为组分的原料:包括高分子量聚乙烯15-30份、炭黑1-4份、氟铝酸钾2-5份、正己烷70-100份、丙烯酰胺15-30份、玻璃纤维3-6份、丙烯酸酯类25-40份和凡士林1-4份。

    4、优选的,所述高分子材料还包括引发剂,所述引发剂为聚乙烯吡啶的0.01%-0.4%wt。

    5、优选的,以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯15份、炭黑1份、氟铝酸钾2份、正己烷70份、丙烯酰胺15份、玻璃纤维3份、丙烯酸酯类25份、凡士林1份和0.01%wt聚乙烯吡啶。

    6、优选的,以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯20份、炭黑2份、氟铝酸钾3份、正己烷80份、丙烯酰胺20份、玻璃纤维4份、丙烯酸酯类30份、凡士林2份和0.02%wt聚乙烯吡啶。

    7、优选的,以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯25份、炭黑3份、氟铝酸钾4份、正己烷90份、丙烯酰胺25份、玻璃纤维5份、丙烯酸酯类35份、凡士林3份和0.03%wt聚乙烯吡啶。

    8、优选的,以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯30份、炭黑4份、氟铝酸钾5份、正己烷100份、丙烯酰胺30份、玻璃纤维6份、丙烯酸酯类40份、凡士林4份和0.04%wt聚乙烯吡啶。

    9、优选的,

    10、步骤s1、通过高分子量聚乙烯与正己烷混合,通过搅拌结构对材料进行均匀搅拌,起到均匀混合的作用,防止存在局部导电性较差的情况出现,在混合的同时通过加热装置对高分子量聚乙烯与正己烷混合材料进行充分加热,使得材料溶解并融合;

    11、步骤s2、通过搅碎机将炭黑、玻璃纤维进行打碎处理,将打碎之后的限位碎料进行筛选,筛选出较为精细的炭黑及玻璃纤维碎料,然后通过研磨装置进行研磨工作;

    12、步骤s3、通过将氟铝酸钾、丙烯酰胺充分混合后与丙烯酸酯类进行融合,使得氟铝酸钾、丙烯酰胺混合溶液充分与丙烯酸酯类融合,得到混合性溶液;

    13、步骤s4、将研磨之后的玻璃纤维及炭黑碎料添加至混合完成的高分子量聚乙烯与正己烷混合材料之中,再将氟铝酸钾、丙烯酰胺混合溶液充分与丙烯酸酯类融合之后的混合性溶液添加至上述混合材料中,最后加入适量凡士林和聚乙烯吡啶,通过干燥设备对混合材料进行干燥去水工作,干燥去水之后通过冷却设备对混合材料进行冷却,使得混合材料冷却成型,形成可导电的高分子材料。

    14、本发明的有益效果是:

    15、本发明通过搅碎、筛选、研磨等步骤对炭黑和玻璃纤维进行精细化处理,使得材料稳定性更好,同时本装置添加适当的聚乙烯吡啶作为引发剂,使得材料反应效果更好,使得导电性高分子材料加工性更高,已解决现有的线型高分子材料导电性强度不高和现有的导电性高分子材料加工性不好和稳定性不高的问题,同时本装置采用搅拌装置对混合材料进行充分的搅拌处理,使得产品混分融合,极大的提高了高分子材料的质量。



    技术特征:

    1.一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:

    2.根据权利要求1所述的一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:所述高分子材料还包括引发剂,所述引发剂为聚乙烯吡啶的0.01%-0.4%wt。

    3.根据权利要求1所述的一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯15份、炭黑1份、氟铝酸钾2份、正己烷70份、丙烯酰胺15份、玻璃纤维3份、丙烯酸酯类25份、凡士林1份和0.01%wt聚乙烯吡啶。

    4.根据权利要求1所述的一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯20份、炭黑2份、氟铝酸钾3份、正己烷80份、丙烯酰胺20份、玻璃纤维4份、丙烯酸酯类30份、凡士林2份和0.02%wt聚乙烯吡啶。

    5.根据权利要求1所述的一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯25份、炭黑3份、氟铝酸钾4份、正己烷90份、丙烯酰胺25份、玻璃纤维5份、丙烯酸酯类35份、凡士林3份和0.03%wt聚乙烯吡啶。

    6.根据权利要求1所述的一种可导电的线型高分子材料,其特征在于:以重量份计,包括如下组分高分子量聚乙烯30份、炭黑4份、氟铝酸钾5份、正己烷100份、丙烯酰胺30份、玻璃纤维6份、丙烯酸酯类40份、凡士林4份和0.04%wt聚乙烯吡啶。

    7.一种可导电的线型高分子材料合成方法,其特征在于:


    技术总结
    本发明公开了一种可导电的线型高分子材料及其合成方法,涉及高分子材料技术领域,其技术方案是:包括以重量份数为组分的原料:包括高分子量聚乙烯15‑30份、炭黑1‑4份、氟铝酸钾2‑5份、正己烷70‑100份、丙烯酰胺15‑30份、玻璃纤维3‑6份、丙烯酸酯类25‑40份和凡士林1‑4份,所述高分子材料还包括引发剂,所述引发剂为聚乙烯吡啶的0.01%‑0.4%wt,本发明的有益效果是:本发明通过搅碎、筛选、研磨等步骤对炭黑和玻璃纤维进行精细化处理,使得材料稳定性更好,同时本装置添加适当的聚乙烯吡啶作为引发剂,使得材料反应效果更好,使得导电性高分子材料加工性更高,已解决现有的线型高分子材料导电性强度不高和现有的导电性高分子材料加工性不好和稳定性不高的问题。

    技术研发人员:邹长源,陈俊,雷昭友
    受保护的技术使用者:珠海市卓和化工科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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