一种新型复合导电纸及其制备方法与流程

文档序号:12459200阅读:404来源:国知局
本发明涉及导电材料领域,具体涉及一种新型复合导电纸及其制备方法。
背景技术
:随着科学技术的发展和社会的进步,人们生产和生活需求的多样化,纸的品种越来越多,全世界约有六七千种,其中直接由以水为介质的湿法抄造的天然植物纤维纸仅占少数,大多数是经过加工的纸,以及部分非植物纤维抄造的纸。一般的,纸的加工分为三个层次:加工纸、特种纸和功能纸,它们之间互相包容、互相联系。其中,功能纸主要强调了纸的功能性,目前已研制出的大约有20种,导电纸就是其中一种。它是一种具有导电特性的功能纸,可以通过电子传导和电晕放电而消除静电,当导电层达到一定厚度或导电成分达到一定比例后,就可以作为电磁屏蔽材料使用。导电纸具有导电、导热、电磁屏蔽、吸收电磁波等功能,可以广泛的应用于各类仪表的防静电包装,航空、航天、精密电子行业的电磁辐射屏蔽罩,以及微博衰减、执行器、传感器和耐加热器等。技术实现要素:要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种新型复合导电纸,渗流阈值低,导电性能佳,同时具有很好的电磁屏蔽性能。技术方案:一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.5-1份、聚吡咯1-2份、松木浆10-30份、慈竹浆5-10份、桉木浆20-40份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1-3份、苄基淀粉醚0.2-0.5份、羟乙基纤维素1-3份、阿拉伯胶0.5-1份、二硫赤藓糖醇1-3份、浓硝酸5-10份、浓硫酸20-30份、乳化硅油1-2份、无水乙醇4-10份、去离子水60-100份。进一步优选的,所述的一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.6-0.9份、聚吡咯1.2-1.8份、松木浆15-25份、慈竹浆6-9份、桉木浆25-35份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1.5-2.5份、苄基淀粉醚0.3-0.4份、羟乙基纤维素1.5-2.5份、阿拉伯胶0.6-0.9份、二硫赤藓糖醇1.5-2.5份、浓硝酸6-9份、浓硫酸22-28份、乳化硅油1.2-1.7份、无水乙醇5-9份、去离子水70-90份。上述新型复合导电纸的制备方法包括以下步骤:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡20-30分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度70-80℃下进行搅拌3-5小时;第三步:加入40-60份去离子水后静置7-8小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和剩余去离子水混合,在4000-4500r/min的转速下剪切2.5-3小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2-2.5小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨2-3小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度100-110℃下烘干即得。进一步优选的,第一步中振荡时间为25分钟。进一步优选的,第二步中温度为75℃,搅拌时间为3.5-4.5小时。进一步优选的,第五步中转速为4100-4400r/min,剪切时间为2.75小时。进一步优选的,第六步中剪切时间为2.25小时。有益效果:本发明的新型复合导电纸的渗流阈值最小仅为16.11%,易形成导电通路,提高了渗流网络数量,其电导率最高可达313.4S/m,导电性能佳,同时其屏蔽效能可达41dB,具有很好的电磁屏蔽性能。具体实施方式实施例1一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.5份、聚吡咯1份、松木浆10份、慈竹浆5份、桉木浆20份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1份、苄基淀粉醚0.2份、羟乙基纤维素1份、阿拉伯胶0.5份、二硫赤藓糖醇1份、浓硝酸5份、浓硫酸20份、乳化硅油1份、无水乙醇4份、去离子水60份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡20-30分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度70℃下进行搅拌3小时;第三步:加入40份去离子水后静置7小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和剩余去离子水混合,在4000r/min的转速下剪切2.5小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨2小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度100℃下烘干即得。实施例2一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.6份、聚吡咯1.2份、松木浆15份、慈竹浆6份、桉木浆25份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1.5份、苄基淀粉醚0.3份、羟乙基纤维素1.5份、阿拉伯胶0.6份、二硫赤藓糖醇1.5份、浓硝酸6份、浓硫酸22份、乳化硅油1.2份、无水乙醇5份、去离子水70份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡25分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度75℃下进行搅拌3.5小时;第三步:加入45份去离子水后静置7.5小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4100r/min的转速下剪切2.75小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.25小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨2.5小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度105℃下烘干即得。实施例3一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.75份、聚吡咯1.5份、松木浆20份、慈竹浆7.5份、桉木浆30份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2份、苄基淀粉醚0.35份、羟乙基纤维素2份、阿拉伯胶0.75份、二硫赤藓糖醇2份、浓硝酸7.5份、浓硫酸25份、乳化硅油1.5份、无水乙醇7份、去离子水80份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡25分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度75℃下进行搅拌4小时;第三步:加入50份去离子水后静置7.5小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4250r/min的转速下剪切2.75小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.25小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨2.5小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度105℃下烘干即得。实施例4一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管0.9份、聚吡咯1.8份、松木浆25份、慈竹浆9份、桉木浆35份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2.5份、苄基淀粉醚0.4份、羟乙基纤维素2.5份、阿拉伯胶0.9份、二硫赤藓糖醇2.5份、浓硝酸9份、浓硫酸28份、乳化硅油1.7份、无水乙醇9份、去离子水90份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡25分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度75℃下进行搅拌4.5小时;第三步:加入55份去离子水后静置7.8小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4400r/min的转速下剪切2.75小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.25小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨2.5小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度105℃下烘干即得。实施例5一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管1份、聚吡咯2份、松木浆30份、慈竹浆10份、桉木浆40份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺3份、苄基淀粉醚0.5份、羟乙基纤维素3份、阿拉伯胶1份、二硫赤藓糖醇3份、浓硝酸10份、浓硫酸30份、乳化硅油2份、无水乙醇10份、去离子水100份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡30分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度80℃下进行搅拌5小时;第三步:加入60份去离子水后静置8小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4500r/min的转速下剪切3小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.5小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨3小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度110℃下烘干即得。对比例1本实施例与实施例5的区别在于不含有松木浆和慈竹浆。具体地说是:一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管1份、聚吡咯2份、桉木浆80份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺3份、苄基淀粉醚0.5份、羟乙基纤维素3份、阿拉伯胶1份、二硫赤藓糖醇3份、浓硝酸10份、浓硫酸30份、乳化硅油2份、无水乙醇10份、去离子水100份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡30分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度80℃下进行搅拌5小时;第三步:加入60份去离子水后静置8小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4500r/min的转速下剪切3小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.5小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨3小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度110℃下烘干即得。对比例2本实施例与实施例5的区别在于不含有羟乙基纤维素和阿拉伯胶。具体地说是:一种新型复合导电纸,由以下成分以重量份制备而成:多壁碳纳米管1份、聚吡咯2份、松木浆30份、慈竹浆10份、桉木浆40份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺3份、苄基淀粉醚0.5份、二硫赤藓糖醇3份、浓硝酸10份、浓硫酸30份、乳化硅油2份、无水乙醇10份、去离子水100份。上述新型复合导电纸的制备方法为:第一步:将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合,放入超声振荡器中超声振荡30分钟;第二步:用磁力搅拌机在温度80℃下进行搅拌5小时;第三步:加入60份去离子水后静置8小时;第四步:过滤,用蒸馏水洗至中性,放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管;第五步:将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、二硫赤藓糖醇和去离子水混合,在4500r/min的转速下剪切3小时;第六步:加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇,剪切2.5小时;第七步:放入球磨机中在转速200r/min下球磨3小时;第八步:过滤,去除杂质,在抄造器上制备纸样,在温度110℃下烘干即得。本发明材料的实施例和对比例的部分性能指标见下表,我们可以看到,本发明材料的渗流阈值最小仅为16.11%,易形成导电通路,提高了渗流网络数量,其电导率最高可达313.4S/m,导电性能佳,同时其屏蔽效能可达41dB,具有很好的电磁屏蔽性能。表1新型复合导电纸的部分性能指标产品名称渗流阈值(%)电导率(S/m)屏蔽效能(dB)实施例116.21312.438实施例216.17312.739实施例316.14312.940实施例416.11313.441实施例516.13313.140对比例116.11301.233对比例217.37312.440当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1