本发明涉及导电材料领域，具体涉及一种导电高分子复合材料及其制备方法。
背景技术：
：电子通讯产业是国家非常重要的高新技术产业，与国家安全和百姓生活密切相关。高分子材料和电子通讯产业密切相关。电子通讯产品不但需要大量的高分子材料绝缘体，也必须广泛用到导电高分子材料。导电高分子材料可以对计算机、通讯网络设备、打印机、数字化仪等设备起到电磁波屏蔽的作用，防此信息泄漏，另外还可以用于消除上述设备的对人体的电磁波辐射，以及用于减少静电危险。导电工程塑料作为导电高分子材料中的一种，广泛应用于电子产品的外壳以及复印机/打印机用充电棒套管中。高分子导电材料通常可以分为结构型和复合型两大类。常见的结构性导电材料主要有聚苯胺、聚吡咯和聚乙炔，它们由于大分子链中的共轭键可提供导电截流子，所以其自身就具有导电性。但此类材料难于溶解和熔融，难于成型，同时由于生产成本较高，因而其应用范围有限。复合型高分子导电材料中的聚合物基体本身不导电，是依靠添加的导电物质获得的导电特性，因此，复合型导电高分子材料可根据需求随时调节材料的电学性能，具有易成型，成本较低等优点，也得到了广泛的发展应用。但同时，由于复合导电高分子材料的导电性是由导电物质赋予的，因而其导电性往往受到复合材料的配方、加工工艺、材料状态等诸多因素的影响，也导致现有的复合型导电高分子材料大多存在导电性差、力学性能差或加工性差缺陷，不能满足各行业随着技术的发展对导电高分子材料性能更高、更苛刻的要求。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有导电高分子复合材料导电性差的缺陷，提供一种导电高分子复合材料及其制备方法；本发明将基体树脂中的导电材料磁化，使导电材料具有了磁性，并通过再熔融使导电材料在磁力的作用下移动重排，从而使导电材料在基体树脂中排列更规则，增大了导电材料相互间接触的概率，提高了导电高分子复合材料的导电性。为了实现上述发明目的，本发明提供了一种导电高分子复合材料，包括以下重量份原材料制备而成：70-98份的热塑性基体树脂和2-20份的导电材料；所述导电材料为可磁化导电材料；导电材料的磁场强度为0.001-0.1t。本发明一种导电高分子复合材料，利用热塑性树脂材料凝固成型后可再次加热熔融的特性，通过导电材料存在的磁场作用力在熔融过程中自行进行重新排列，使导电材料在基体树脂中排列更规则，增大了相互间接触的概率，从而使复合材料的导电逾渗阈值更小，在导电材料添加量相同的情况下，复合材料的导电性更好。上述一种导电高分子复合材料，其中，所述的热塑性基体树脂为聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶中的一种或多种。上述一种导电高分子复合材料，其中，优选的，所述导电材料的磁场强度为0.01-0.09t；导电材料磁场强度过大，相互作用力大，在熔融树脂中会集聚，使导电材料在树脂中分布不均，影响复合材料导电性；磁场强度过小，相互作用力太小，不能在熔融树脂中使导电材料移动，进而不能进行重新排列，也不能增加复合材料的导电性。上述一种导电高分子复合材料，其中，优选的，所述的导电材料为纤维状导电材料；纤维状材料经磁化、自排列后，更容易相互接触、连通，导电逾渗阈值更小，导电性更好。优选的，所述的纤维状导电材料长径比为2-10︰1；纤维长度过大，加工过程中可能断裂或大量缠绕，不利于分散；最优选的，所述的纤维状导电材料的直径为0.01-50μm；纤维直径越小，分散越困难，纤维直径越大，与基体材料的相容性越差，复合材料的力学性能严重降低。优选的，所述的可磁化导电材料为铁、钴、镍、铁合金、钴合金、镍合金中的一种或多种；所述材料能被磁场快速磁化，并长期存在磁性，且导电性好、来源广泛，适合大规模生产。为了实现上述发明目的，进一步的，本发明提供了一种导电高分子复合材料的制备方法；包括以下步骤：（1）、将热塑性基体树脂和导电材料进行复合处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料进行磁化；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到本发明导电高分子复合材料。本发明一种导电高分子复合材料的制备方法，先通过常规方法将导电材料参入基体树脂中，形成均匀分散有导电材料的复合材料；再通过磁化处理，对复合材料中的导电材料进行磁化，使导电材料具有磁性；最后利用导电材料磁场的相互作用力，使导电材料在熔融的基体树脂中进行移动，排列，使导电材料在基体树脂中的排列更规则，从而增大了相互间接触的概率，使复合材料的导电逾渗阈值更小，在导电材料添加量相同的情况下，复合材料的导电性更好；该制备方法简单、快速、可靠，适合导电高分子复合材料的大规模、工业化生产。上述一种导电高分子复合材料的制备方法，其中，步骤1中复合处理方法包括挤出、捏合、混练中的一种或多种；通过，复合处理，将导电材料均匀的分散在基体树脂中。其中，步骤2中磁化的方法为磁体磁化法或电场磁化法中的一种。与现有技术相比，本发明的有益效果：1、本发明导电高分子复合材料中的导电材料具有磁性，可在熔融的基体树脂中自行进行重新排列，使导电材料在基体树脂中排列更规则，增大了相互间接触的概率，从而使复合材料的导电逾渗阈值更小，在导电材料添加量相同的情况下，复合材料的导电性更好。2、本发明制备方法采用先复合，后磁化的方法，避免了导电材料磁化后聚合难以分散的难题，使导电材料在基体树脂中分散更均匀。3、本发明制备方法简单、可靠，适合导电高分子复合材料的大规模、工业化生产。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。实施例1（1）、将80份的聚乙烯和5份的长径比为5︰1、直径为1μm的铁纤维用双螺杆挤出机进行挤出处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用磁体进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.01t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到本发明导电高分子复合材料。实施例2（1）、将70份的聚氯乙烯和10份的长径比为2︰1、直径为0.01μm的钴纤维用双螺杆挤出机进行挤出处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用磁体进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.09t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到本发明导电高分子复合材料。实施例3（1）、将98份的聚苯乙烯和2份的长径比为10︰1、直径为0.01μm的镍金纤维用捏合机进行捏合处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用通电导线产生的电场进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.001t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到本发明导电高分子复合材料。实施例4（1）、将80份的聚碳酸酯和20份的长径比为3︰1、直径为50μm的钢纤维用混炼机进行混炼处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用磁体进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.1t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到本发明导电高分子复合材料。对比例1（1）、将80份的聚乙烯和5份的长径比为5︰1、直径为1μm的铁纤维用双螺杆挤出机进行挤出处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用磁体进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.0009t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到导电复合材料。对比例2（1）、将80份的聚乙烯和5份的长径比为5︰1、直径为1μm的铁纤维用双螺杆挤出机进行挤出处理，得复合材料；（2）、将步骤1得到的复合材料用磁体进行磁化处理，使复合材料中的导电材料具有0.12t的磁场强度；（3）、将经过磁化的复合材料进行熔融、造粒后得到导电复合材料。对比例3将80份的聚乙烯和5份的长径比为5︰1、直径为1μm的铁纤维用双螺杆挤出机进行挤出处理，得到导电复合材料。将上述实施例1-4中所制备得到的导电高分子复合材料和对比例1-3中所制备得到的导电复合材料进行性能检测，记录数据如下：编号逾渗阈值电导率（s/cm）实施例11.78wt%2.24×10-3实施例21.62wt%3.62×10-2实施例31.81wt%8.85×10-3实施例41.76wt%1.37×10-1对比例12.26wt%1.84×10-5对比例23.56wt%6.82×10-6对比例32.96wt%5.25×10-5对上述实验数据分析可知，实施例1-4中采用本发明技术方案，得到的高分子导电材料的逾渗阈值小，导电率高，导电性好；而对比例1中对导电材料磁化后，导电材料的磁场强度太低，相互作用力小，导电材料的重新排列效果差，与实施例1相比，其逾渗阈值显著增加，导电率显著降低，导电性变差；而对比例2中对导电材料磁化后，导电材料的磁场强度太大，导电材料的集聚，与实施例1相比，其逾渗阈值同样显著增加，导电率显著降低，导电性变差；对比例3没有对导电材料进行磁化处理，得到的复合材料相比于实施例1，存在逾渗阈值大，导电率低，导电性差的缺点。当前第1页12