一種耐腐蝕的導電材料及其應用
【專利說明】
[0001]
技術領域
[0002] 本發明屬于電力新材料領域,具體涉及一種耐腐蝕的導電材料及其應用。
[0003]
【背景技術】
[0004] 隨著社會的發展,導電材料的運用也越來越普遍,是近年來迅速發展的一種新型 功能材料,除具有導電電熱功能外,還需要具有力學性能好及耐腐蝕等特點。復合材料的 導電性主要靠導電材料發揮一定的導電作用導電材料的好壞直接影響著導電的效果。現代 工業中使用的高精度電機設備,對導電材料的各項技術指示提成了更高要求,如何設計一 種新型導電材料,導電性好、強度高、耐腐蝕、壽命長,工藝簡單,是目前需要解決的目標。
[0005]
【發明內容】
[0006] 為了解決現有技術的導電材料所需要具備的高電導率,耐腐蝕,低成本,使用壽命 長等性能,本發明提供了一種耐腐蝕的導電材料。
[0007] 為了解決上述技術問題,本發明的技術方案如下: 一種耐腐蝕的導電材料,其由如下重量份的原料制備而得: 硅藻土 1-2份,葡萄糖1-2份,鈉水玻璃1-2份,氧化鋅1-2份,鋰基膨潤土 1-2份,碳 化硅1-2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,硝酸銀溶液3-4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 氧樹脂1〇 _12份,氯化丁二稀15-25份,石墨40-60份; 優選地,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 ;所述鈉水玻璃的模數為2 ;所述硝酸銀溶液的濃度為1Μ〇
[0008] 優選地,所述導電材料的制備方法包括如下步驟: 1) 按照重量份取各原料備用; 2) 取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨,混合攪 拌均勻,然后導入到雙螺桿擠出機中,擠壓成熔融狀態,然后擠出并冷卻切粒,得到物料A ; 3) 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 中,300轉/min攪拌lOmin,得到物料B ; 4) 將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合,100轉/min攪拌15min,然后置于70°C烘干,即得物 料C; 5) 將物料A,物料B,物料C,葡萄糖,鈉水玻璃,玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入 到離心機中,1000轉/min離心攪拌5分鐘,混合均勻后,進入雙螺桿擠出機擠壓成熔融狀 態,然后擠出到注塑機中,最后注塑成型即得。
[0009] 本發明取得的有益效果主要包括以下幾個方面: 本發明制備得到的石墨導電材料被塑料隔離而不相互團聚,導電性能好;本發明通過 納米殼聚糖結合銀離子,提高了導電、抗菌、抗紫外線、抗靜電等性能;碳化硅適量添加,大 大提高了材料的機械性能;鈉水玻璃提高了材料的耐腐蝕性能;本發明的導電材料在保持 了良好導電性能的同時,還兼具很好的力學性能和耐腐蝕性能,且制備簡單,成本較低,有 很好的應用前景。
[0010]
【具體實施方式】
[0011] 為了使本技術領域的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請具 體實施例,對本發明進行更加清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部 分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出 創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發明保護的范圍。
[0012] 實施例1 一種耐腐蝕的導電材料,其由如下重量份的原料制備而得: 硅藻土 1份,葡萄糖1份,鈉水玻璃1份,氧化鋅1份,鋰基膨潤土 1份,碳化硅1份, 十二烷基磺酸鈉2份,氫氧化鎂2份,硬脂酸鋇2份,硝酸銀溶液3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,環氧樹脂10份,氯化丁二烯15份, 石墨40份; 其中,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200nm;所述玻璃纖維的直徑為10um,長 度為50um ;所述鈉水玻璃的模數為2 ;所述硝酸銀溶液的濃度為1M。
[0013] 所述導電材料的制備方法包括如下步驟: 1) 按照重量份取各原料備用; 2) 取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨,混合攪 拌均勻,然后導入到雙螺桿擠出機中,擠壓成熔融狀態,然后擠出并冷卻切粒,得到物料A ; 3) 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 中,300轉/min攪拌lOmin,得到物料B ; 4) 將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合,100轉/min攪拌15min,然后置于70°C烘干,即得物 料C; 5) 將物料A,物料B,物料C,葡萄糖,鈉水玻璃,玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入 到離心機中,1000轉/min離心攪拌5分鐘,混合均勻后,進入雙螺桿擠出機擠壓成熔融狀 態,然后擠出到注塑機中,最后注塑成型即得。
[0014] 實施例2 一種耐腐蝕的導電材料,其由如下重量份的原料制備而得: 硅藻土 2份,葡萄糖2份,鈉水玻璃2份,氧化鋅2份,鋰基膨潤土 2份,碳化硅2份, 十二烷基磺酸鈉3份,氫氧化鎂3份,硬脂酸鋇3份,硝酸銀溶液4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,環氧樹脂12份,氯化丁二烯25 份,石墨60份; 其中,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100nm;所述玻璃纖維的直徑為20um,長 度為lOOum ;所述鈉水玻璃的模數為2 ;所述硝酸銀溶液的濃度為1M。
[0015] 所述導電材料的制備方法包括如下步驟: 1) 按照重量份取各原料備用; 2) 取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨,混合攪 拌均勻,然后導入到雙螺桿擠出機中,擠壓成熔融狀態,然后擠出并冷卻切粒,得到物料A ; 3) 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 中,300轉/min攪拌lOmin,得到物料B ; 4) 將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合,100轉/min攪拌15min,然后置于70°C烘干,即得物 料C; 5) 將物料A,物料B,物料C,葡萄糖,鈉水玻璃,玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入 到離心機中,1000轉/min離心攪拌5分鐘,混合均勻后,進入雙螺桿擠出機擠壓成熔融狀 態,然后擠出到注塑機中,最后注塑成型即得。
[0016] 實施例3 本發明制備的導電材料的性能參數測試: 1.實施例1的導電材料的體積電阻率為〇. 029 Ω ·_,抗張強度(N/mm2)為17. 3,斷裂 伸長率為149%,200°C熱穩定時間(min)大于12h。
[0017] 實施例2的導電夾的體積電阻率為0. 033 Ω · cm,抗張強度(N/mm2)為16. 9,斷裂 伸長率為151%,200°C熱穩定時間(min)大于12h。
[0018] 2.抗腐蝕性能測試:將試驗材料浸泡到10%的氯化鈉溶液中50天,各主要性能參 數測定,見表1 :試驗材料浸泡到10%的硫酸溶液中50天,各主要性能參數測定,見表2。
最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發明的若干個具體實施例。顯然,本發明不 限于以上實施例,還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發明公開的內容直接 導出或聯想到的所有變形,均應認為是本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種耐腐蝕的導電材料,其由如下重量份的原料制備而得: 硅藻土 1-2份,葡萄糖1-2份,鈉水玻璃1-2份,氧化鋅1-2份,鋰基膨潤土 1-2份,碳 化硅1-2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,硝酸銀溶液3-4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 氧樹脂1〇 _12份,氯化丁二稀15-25份,石墨40-60份。2. 根據權利要求1所述的導電材料,其特征在于,優選地,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 ;所述鈉水玻璃 的模數為2 ;所述硝酸銀溶液的濃度為1M。3. 根據權利要求1所述的導電材料,其特征在于,優選地,所述導電材料的制備方法包 括如下步驟: 1) 按照重量份取各原料備用; 2) 取十二烷基磺酸鈉、聚乙二醇二丙烯酸酯、環氧樹脂、氯化丁二烯以及石墨,混合攪 拌均勻,然后導入到雙螺桿擠出機中,擠壓成熔融狀態,然后擠出并冷卻切粒,得到物料A ; 3) 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 中,300轉/min攪拌lOmin,得到物料B ; 4) 將硝酸銀溶液以及殼聚糖混合,100轉/min攪拌15min,然后置于70°C烘干,即得物 料C; 5) 將物料A,物料B,物料C,葡萄糖,鈉水玻璃,玻璃纖維以及三硬脂酸甘油酯依次投入 到離心機中,1000轉/min離心攪拌5分鐘,混合均勻后,進入雙螺桿擠出機擠壓成熔融狀 態,然后擠出到注塑機中,最后注塑成型即得。
【專利摘要】本發明屬于電力新材料領域,公開了一種耐腐蝕的導電材料,其由如下重量份的原料制備而得:硅藻土1-2份,葡萄糖1-2份,鈉水玻璃1-2份,氧化鋅1-2份,鋰基膨潤土1-2份,碳化硅1-2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,硝酸銀溶液3-4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,環氧樹脂10-12份,氯化丁二烯15-25份,石墨40-60份。本發明的導電材料在保持了良好導電性能的同時,還兼具很好的力學性能和耐腐蝕性能,有較好的應用前景。
【IPC分類】C08K13/04, C08L5/08, C08K7/14, H01B1/24, C08K5/098, C08K3/04, C08L71/02, C08K3/22, C08L63/00, C08K3/34
【公開號】CN105504678
【申請號】CN201510694433
【發明人】劉福譽, 齊艷, 彭麗, 蘇玉梅, 馮宗英, 杜麗潔
【申請人】國網山東省電力公司臨沂供電公司, 國家電網公司, 國網山東費縣供電公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年10月25日