聚苯胺磁性复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于复合材料领域，具体设及聚苯胺磁性复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，导电聚合物越来越备受人们关注，其中，聚苯胺因其环境稳定性良好、化 学稳定性好、原料廉价易得、合成工艺简单方便W及拥有导电性能等，被认为是最具有商业 应用价值的结构性导电聚合物，在防腐材料、吸波材料、生物传感器等等领域有巨大市场需 求。但是聚苯胺自身的电导率不高，限制其应用范围。将聚苯胺材料与磁性材料复合制备 出复合材料，不仅可改善聚苯胺的导电率，同时还可使材料拥有附加的磁性能，可增加材料 在吸波屏蔽材料领域的应用。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题是：为了改善聚苯胺自身导电率不高的问题，提供一种导电性 佳且具有良好磁性能的聚苯胺磁性复合材料及其制备方法。
[0004] 技术方案：为了解决上述问题，本发明提供了聚苯胺磁性复合材料，按照重量份数 包括如下组分：聚苯胺32~50份、衫铁4~10份、四氧化S铁3~8份、氧化铜2~6份、环氧乙 締基树脂3~7份、下酸化脈醒树脂2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化剂0. 5~2份、马来 酸酢接枝聚丙締0. 5~2份和偶联剂0. 2~1. 6份。 阳〇化]优选的，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量 比复配。
[0006] 优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH171或硅烷偶联剂皿550。
[0007] 优选的，聚苯胺磁性复合材料，按照重量份数包括如下组分：聚苯胺32~45份、衫 铁6~10份、四氧化S铁5~8份、氧化铜2~5份、环氧乙締基树脂4~7份、下酸化脈醒树脂3~8 份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化剂1~2份、马来酸酢接枝聚丙締0. 5~1份和偶联剂0. 2~1 份。
[0008] 进一步，优选的，聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，按照重量份数包括如下组分： 聚苯胺42份、衫铁8份、四氧化=铁6份、氧化铜4份、环氧乙締基树脂6份、下酸化脈醒树 脂4份、N，N-二甲基苯胺1份、固化剂1份、马来酸酢接枝聚丙締0. 8份和偶联剂0. 5份。
[0009] 优选的，聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1) 将按一定重量份数的衫铁、四氧化=铁、氧化铜、马来酸酢接枝聚丙締和偶联剂球磨 混合均匀，然后加入一定重量份数的聚苯胺继续球磨混合1~化，得到混合料； 2) 将步骤1)中的混合料置于一定重量份数的环氧乙締基树脂和下酸化脈醒树脂中，机 械揽拌，然后加入固化剂和N，N-二甲基苯胺，继续揽拌30~60min后，静置5~lOmin后倒入 模具中固化成型，取出后即为聚苯胺磁性复合材料。
[0010] 优选的，所述步骤2)中的固化成型条件为：80~200°C，2~化，0. 5~1. 2MPa。
[0011] 优选的，所述步骤2)中的固化成型条件为：160°C，3h，0.8Mpa。
[0012] 本发明具有W下有益效果：本发明所制备的聚苯胺磁性复合材料的电导率比普通 聚苯胺增加=个数量级W上，且所制备的复合材料还具有一定磁性能，可W应用于吸波材 料领域。
【具体实施方式】
[0013] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明优选实施方案进行描述，但是应当理 解，运些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0014] 实施例1 聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1) 将衫铁4份、四氧化=铁3份、氧化铜2份、马来酸酢接枝聚丙締0. 5份和偶联剂0. 2 份球磨混合均匀，然后加入聚苯胺32份继续球磨混合比，得到混合料； 2) 将步骤1)中的混合料置于环氧乙締基树脂3份和下酸化脈醒树脂2份中，机械揽 拌，然后加入固化剂0. 5份和N，N-二甲基苯胺1份，继续揽拌30min后，静置5min后倒入 模具中固化成型，固化成型条件为：80°C，2h，0. 5Mpa。取出后即为聚苯胺磁性复合材料。
[0015] 其中，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量比 复配。所述偶联剂为硅烷偶联剂KH171。
[0016] 实施例2 聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1) 将衫铁10份、四氧化=铁8份、氧化铜6份、马来酸酢接枝聚丙締2份和偶联剂1. 6 份球磨混合均匀，然后加入聚苯胺50份继续球磨混合化，得到混合料； 2) 将步骤1)中的混合料置于环氧乙締基树脂7份和下酸化脈醒树脂8份中，机械揽 拌，然后加入固化剂2份和N，N-二甲基苯胺3份，继续揽拌60min后，静置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型条件为：200°C，5h，1.2Mpa。取出后即为聚苯胺磁性复合材料。
[0017] 其中，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量比 复配。所述偶联剂为硅烷偶联剂K册50。 阳〇1引实施例3 聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1) 将衫铁7份、四氧化=铁5份、氧化铜4份、马来酸酢接枝聚丙締1. 2份和偶联剂0. 9 份球磨混合均匀，然后加入聚苯胺40份继续球磨混合化，得到混合料； 2) 将步骤1)中的混合料置于环氧乙締基树脂5份和下酸化脈醒树脂5份中，机械揽 拌，然后加入固化剂1. 2份和N，N-二甲基苯胺2份，继续揽拌45min后，静置7min后倒入 模具中固化成型，固化成型条件为：140°C，3. 5h，0. 8Mpa。取出后即为聚苯胺磁性复合材料。
[0019] 其中，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量比 复配。所述偶联剂为硅烷偶联剂K册50。
[0020] 实施例4 聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1)将衫铁6份、四氧化=铁5份、氧化铜5份、马来酸酢接枝聚丙締1份和偶联剂1份球磨混合均匀，然后加入聚苯胺45份继续球磨混合化，得到混合料； 2)将步骤1)中的混合料置于环氧乙締基树脂4份和下酸化脈醒树脂3份中，机械揽 拌，然后加入固化剂1份和N，N-二甲基苯胺2份，继续揽拌40min后，静置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型条件为：130°C，4h，1.0Mpa。取出后即为聚苯胺磁性复合材料。 [0021] 其中，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量比 复配。所述偶联剂为硅烷偶联剂KH171。 阳0巧 实施例5 聚苯胺磁性复合材料的制备方法，包括W下步骤： 1) 将衫铁8份、四氧化=铁6份、氧化铜4份、马来酸酢接枝聚丙締0. 8份和偶联剂0. 5 份球磨混合均匀，然后加入聚苯胺42份继续球磨混合化，得到混合料； 2) 将步骤1)中的混合料置于环氧乙締基树脂6份和下酸化脈醒树脂4份中，机械揽 拌，然后加入固化剂1份和N，N-二甲基苯胺1份，继续揽拌50min后，静置lOmin后倒入模 具中固化成型，固化成型条件为：160°C，3h，0.8Mpa。取出后即为聚苯胺磁性复合材料。
[0023] 其中，所述固化剂为过氧化环己酬和4,4' -二氨基二苯基甲烧按2 :3的质量比 复配。所述偶联剂为硅烷偶联剂KH171。
[0024] 性能测试 下面对W上实施例所制备的聚苯胺磁性复合材料进行导电性能和磁性能测试，具体测 试结果见下表：
由上表可知，所制备的聚苯胺磁性复合材料的电导率比普通聚苯胺增加=个数量级W上，且所制备的复合材料还具有一定磁性能，可W应用于吸波材料领域。
【主权项】
1. 聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，按照重量份数包括如下组分：聚苯胺32~50份、 钐铁4~10份、四氧化三铁3~8份、氧化镧2~6份、环氧乙烯基树脂3~7份、丁醚化脲醛树脂 2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化剂0. 5~2份、马来酸酐接枝聚丙烯0. 5~2份和偶联剂 0? 2~1. 6 份。2. 根据权利要求1所述的聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，所述固化剂为过氧化环 己酮和4,4' -二氨基二苯基甲烷按2:3的质量比复配。3. 根据权利要求1所述的聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联 剂KH171或硅烷偶联剂KH550。4. 根据权利要求1所述的聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，按照重量份数包括如下 组分：聚苯胺32~45份、钐铁6~10份、四氧化三铁5~8份、氧化镧2~5份、环氧乙烯基树脂 4~7份、丁醚化脲醛树脂3~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化剂1~2份、马来酸酐接枝聚 丙烯0. 5~1份和偶联剂0. 2~1份。5. 根据权利要求1所述的聚苯胺磁性复合材料，其特征在于，按照重量份数包括如下 组分：聚苯胺42份、钐铁8份、四氧化三铁6份、氧化镧4份、环氧乙烯基树脂6份、丁醚化脲 醛树脂4份、N，N-二甲基苯胺1份、固化剂1份、马来酸酐接枝聚丙烯0. 8份和偶联剂0. 5 份。6. 如权利要求1所述的聚苯胺磁性复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1)将按一定重量份数的钐铁、四氧化三铁、氧化镧、马来酸酐接枝聚丙烯和偶联剂球磨 混合均匀，然后加入一定重量份数的聚苯胺继续球磨混合l~3h，得到混合料； 2 )将步骤1)中的混合料置于一定重量份数的环氧乙烯基树脂和丁醚化脲醛树脂中，机 械搅拌，然后加入固化剂和N，N-二甲基苯胺，继续搅拌30~60min后，静置5~10min后倒入 模具中固化成型，取出后即为聚苯胺磁性复合材料。7. 根据权利要求6所述的聚苯胺磁性复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2) 中的固化成型条件为：80~200°C，2~5h，0. 5~1. 2MPa。8. 根据权利要求7所述的聚苯胺磁性复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2) 中的固化成型条件为：160°C，3h，0. 8Mpa。
【专利摘要】本发明公开了聚苯胺磁性复合材料，按照重量份数包括如下组分：聚苯胺32~50份、钐铁4~10份、四氧化三铁3~8份、氧化镧2~6份、环氧乙烯基树脂3~7份、丁醚化脲醛树脂2~8份、N，N-二甲基苯胺1~3份、固化剂0.5~2份、马来酸酐接枝聚丙烯0.5~2份和偶联剂0.2~1.6份。本发明还公开了该聚苯胺磁性复合材料的制备方法。本发明所制备的聚苯胺磁性复合材料的电导率比普通聚苯胺增加三个数量级以上，且所制备的复合材料还具有一定磁性能，可以应用于吸波材料领域。
【IPC分类】C08L61/32, C08K3/22, C08L63/10, C08K13/02, C08L79/02, C08K5/18, C08L51/06
【公开号】CN105199383
【申请号】CN201510706505
【发明人】翁宇飞, 李力南
【申请人】苏州宽温电子科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月27日