一种导电纳米纸的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及纳米纸的制备领域，具体为一种导电纳米纸。
【背景技术】
[0002]纳米纸是一种新型环保材料，主要由聚合物和纳米粒子复合而成。传统的石头纸以碳酸钙和常见聚合物复合而成，绿色环保，在传统书写用纸、装饰材料等领域显示出极大的应用前景。但该方法使用的聚合物常为热塑性的通用聚合物聚乙烯、聚丙烯等，这些聚合物来源于化石原料，属于不可再生资源。
[0003]纤维素是自然界中分布最广、储量最大的天然高分子，是构成植物细胞壁的基础物质。每年植物通过光合作用产生数千亿吨的纤维素，可以说纤维素是一种取之不尽用之不竭的可再生资源。纤维素具有可完全生物降解、无毒无污染、易于改性、生物相容性好、可再生等优势，被认为是未来世界能源化工的主要原料。有关纤维素材料的研究对于发展绿色化学促进人类可持续发展具有重要意义。
[0004]当前在电子工业里最大的挑战就是制造便携式、柔性、低成本和可循环利用的电子器件，柔性显示、薄膜传感器、0LED、太阳能电池、人机交互及电子纺织等下一代柔性电子系统正受到越来越多的关注，柔性电子正面向大面积、高效率、低成本方向发展。导电纸作为柔性电子产品的核心组成部分，成为该领域研发的焦点。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是克服现有的导电纳米纸成分单一，导电性能差的缺陷，提供一种导电纳米纸。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案:
[0007]—种导电纳米纸，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物30?55份，粘土10?18份、石墨稀15?30份、稳定剂2?4份、表面活性剂1?3份、导电活性物质50?70份、纳米纤维素10?20份。
[0008]优选的，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物40份，粘土 14份、石墨烯20份、稳定剂3份、表面活性剂2份、导电活性物质60份、纳米纤维素15份。
[0009]进一步的’所述的导电活性物质为导电金属氧化物’包括!^?、!^^』?^?。、ΙΤ0、FT0中的任意一种或几种。
[0010]进一步的，所述表面活性剂为烷基季铵盐或者聚苯乙烯磺酸钠。
[0011]进一步的，所述的纳米纤维素纤维的长度在5?15 μπι的范围内，横向尺寸在10?30nm的范围内。
[0012]进一步的，所述的粘土为蒙脱土、累脱石、合成锂皂石、合成云母、高岭土、蛭石、海泡石、凹凸棒、埃洛石、层状双氢氧化物、硅藻土、硅灰石、羟基磷灰石中的至少一种。
[0013]本发明的导电纳米纸利用自然资源，生态环境友好，获得高附加值经济效益；石墨烯表面的含氧基团在干燥碳化过程中形成大量的氢键或脱水形成氧桥，促进了聚合物、导电活性物与石墨烯的结合，又通过交替沉积的过程，使聚合物和导电活性物充当了纤维的作用，起到了使该含有石墨烯的纳米纸韧性提高的作用；本发明通过合理设计导电纸的结构和组成，制得的导电纸柔性好、导电性能好，可广泛应用于柔性电子产品。
【具体实施方式】
[0014]以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0015]实施例1
[0016]—种导电纳米纸，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物30份，粘土 10份、石墨烯15份、稳定剂2份、表面活性剂I份、导电活性物质50份、纳米纤维素10份。
[0017]所述的导电活性物质为LTO和LCO的混合物；表面活性剂为烷基季铵盐；纳米纤维素纤维的长度在5?15 μm的范围内，横向尺寸在10?20nm的范围内。
[0018]所述的粘土为蒙脱土。
[0019]实施例2
[0020]一种导电纳米纸，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物40份，粘土 14份、石墨烯20份、稳定剂3份、表面活性剂2份、导电活性物质60份、纳米纤维素15份。
[0021]所述的导电活性物质为ATO和FTO的混合物；所述表面活性剂为聚苯乙烯磺酸钠。所述的纳米纤维素纤维的长度在5?15 μm的范围内，横向尺寸在20?30nm的范围内。
[0022]所述的粘土为娃藻土。
[0023]实施例3
[0024]—种导电纳米纸，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物55份，粘土 18份、石墨烯30份、稳定剂4份、表面活性剂3份、导电活性物质70份、纳米纤维素20份。
[0025]所述的导电活性物质为AZO ;所述表面活性剂为烷基季铵盐；
[0026]所述的纳米纤维素纤维的长度在10?15 μm的范围内，横向尺寸在10?20nm的范围内；所述的粘土为蛭石和凹凸棒的混合物。
[0027]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种导电纳米纸，其特征在于，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物30?55份，粘土 10?18份、石墨稀15?30份、稳定剂2?4份、表面活性剂1?3份、导电活性物质50?70份、纳米纤维素10?20份。2.如权利要求1所述的一种导电纳米纸，其特征在于，其配方包括以下重量份数的各组份:聚合物40份，粘土 14份、石墨烯20份、稳定剂3份、表面活性剂2份、导电活性物质60份、纳米纤维素15份。3.如权利要求1所述的一种导电纳米纸，其特征在于，所述的导电活性物质为导电金属氧化物’包括!^)、!^^^?』?。、ITO、FTO中的任意一种或几种。4.如权利要求1所述的一种导电纳米纸，其特征在于，所述表面活性剂为烷基季铵盐或者聚苯乙稀磺酸钠。5.如权利要求1所述的一种导电纳米纸，其特征在于，所述的纳米纤维素纤维的长度在5?15 μm的范围内，横向尺寸在10?30nm的范围内。6.如权利要求1所述的一种导电纳米纸，其特征在于，所述的粘土为蒙脱土、累脱石、合成锂皂石、合成云母、高岭土、蛭石、海泡石、凹凸棒、埃洛石、层状双氢氧化物、硅藻土、硅灰石、羟基磷灰石中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种导电纳米纸，其配方包括以下重量份数的各组份：聚合物30～55份，粘土10～18份、石墨烯15～30份、稳定剂2～4份、表面活性剂1～3份、导电活性物质50～70份、纳米纤维素10～20份。本发明的导电纳米纸利用自然资源，生态环境友好，获得高附加值经济效益；石墨烯表面的含氧基团在干燥碳化过程中形成大量的氢键或脱水形成氧桥，促进了聚合物、导电活性物与石墨烯的结合，又通过交替沉积的过程，使聚合物和导电活性物充当了纤维的作用，起到了使该含有石墨烯的纳米纸韧性提高的作用；本发明通过合理设计导电纸的结构和组成，制得的导电纸柔性好、导电性能好，可广泛应用于柔性电子产品。
【IPC分类】D21H17/68, D21H21/14, D21H27/00, D21H17/67, D21H17/00
【公开号】CN105350400
【申请号】CN201510767268
【发明人】王晶, 肖延安, 杨彦清, 赵敏洁
【申请人】无锡英普林纳米科技有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月11日