一种含石墨烯纺丝用导电母粒及其制备方法_2

文档序号:9284079阅读:来源:国知局
TDkCNTl)溶解于350份 的去离子水中,加热至6(TC使碳纳米管水性分散剂充分溶解,加入4份石墨締,充分揽拌使 石墨締表面完全湿润制成石墨締悬浊液;
[0029] (2)超声处理:将步骤(1)中的石墨締悬浊液置于超声波清洗机中进行超声处理 使石墨締分散均匀,超声频率为60化Z,超声时间为8min,超声结束后采用冰水冷却,超声 处理5次;
[0030] 做导电碳黑吸附:将分散后的溶液中边揽拌边加入8份导电碳黑,并加热至 60。,保溫 25min;
[00川 (4)过滤水洗:将吸附导电碳黑的石墨締溶液抽滤,将滤饼置于烘箱中于105°条 件下烘干20h,得到含有石墨締的高导电碳黑;
[0032] (5)导电母粒的制备:取12份含有石墨締的高导电碳黑置于高速混合机中并加入 0. 3份的铁酸醋混合处理25min,处理溫度125°C,高速混合机的转速为800转/分,然后依 次加入聚丙締切片85份、聚乙締蜡3份、抗氧剂0. 1份、硬脂酸锋2份,混合均匀后加入到 双螺杆挤出机拉条切粒得到导电母粒,挤出溫度为205°C。
[0033] 导电母粒中的组分含量按重量份数计为:聚丙締切片85份,石墨締4份,导电碳黑 8份,侣酸醋0. 3份,聚乙締蜡3份,抗氧剂0. 1份及硬脂酸锋3份。
[0034] 实施例S:含石墨締纺丝用导电母粒的制备方法,包括如下步骤:
[0035] (1)石墨締的溶解:将3份碳纳米管水性分散剂(型号为TDkCNTl)溶解于500份 的去离子水中,加热至8(TC使碳纳米管水性分散剂充分溶解,加入8份石墨締,充分揽拌使 石墨締表面完全湿润制成石墨締悬浊液;
[0036] 似超声处理:将步骤(1)中的石墨締悬浊液置于超声波清洗机中进行超声处理 使石墨締分散均匀,超声频率为60化Z,超声时间为lOmin,超声结束后采用冰水冷却,超声 处理6次;
[0037] 做导电碳黑吸附:将分散后的溶液中边揽拌边加入40份导电碳黑,并加热至 80。,保溫 25min;
[00測 (4)过滤水洗:将吸附导电碳黑的石墨締溶液抽滤,将滤饼置于烘箱中于135°条 件下烘干16h,得到含有石墨締的高导电碳黑;
[0039] (5)导电母粒的制备:取15份的含有石墨締的高导电碳黑置于高速混合机中并加 入0. 2份的侣酸醋混合处理20min,处理溫度135°C,高速混合机的转速为1000转/分,然 后依次加入尼龙切片80份、蒙旦蜡3份、抗氧剂0. 5份、硬脂酸锋2份,混合均匀后加入到 双螺杆挤出机拉条切粒得到导电母粒,挤出溫度为240°C。
[0040] 导电母粒中的组分含量按重量份数计为:尼龙切片80份,石墨締3份,导电碳黑 12份,侣酸醋0. 3份,蒙旦蜡3份,抗氧剂0. 5份及硬脂酸锋2份。
[0041] 导电碳黑和本发明中含有石墨締纺丝用导电母粒的性能比较:
[0042]
[0043] 由表中内容可知,含有石墨締纺丝用导电母粒的可纺性优于不含石墨締的导电碳 M 〇
【主权项】
1. 一种含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述导电母粒中的组分含量按重量份 数计为:成纤高聚物65~85份,石墨稀1~10份,导电碳黑10~30份,偶联剂0. 1~1 份,分散剂1~5份,抗氧剂0. 1~1份及润滑剂1~5份。2. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述成纤高聚物为聚 酯切片、聚丙烯切片或尼龙切片。3. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述分散剂为蒙旦蜡、 聚乙烯蜡或OP蜡。4. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述石墨烯和导电碳 黑组成的导电成分占导电母粒重量比为5~25%,导电碳黑和石墨烯的质量比为20:1~2:1. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述偶联剂为铝酸酯或 钛酸酯。5. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒,其特征在于:所述润滑剂为硬脂酸 锌。6. 如权利要求1所述的含石墨烯纺丝用导电母粒的制备方法,其特征在于:包括如下 步骤: (1) 石墨烯的溶解:将1~3份碳纳米管水性分散剂溶解于200~500份的去离子水 中,加热至40~80°C使碳纳米管水性分散剂充分溶解,加入1~10份石墨稀,充分搅拌使 石墨稀表面完全湿润制成石墨稀悬池液; (2) 超声处理:将步骤(1)中的石墨烯悬浊液置于超声波清洗机中进行超声处理使石 墨烯分散均匀,超声频率为40~120khz,超声时间为5~lOmin,超声结束后采用冰水冷 却,超声处理5~6次; (3) 导电碳黑吸附:将分散后的溶液中边搅拌边加入10~30份导电碳黑,并加热至 40 ~80。,保温 5 ~30min ; (4)过滤水洗:将吸附导电碳黑的石墨烯溶液抽滤2~3次,将滤饼置于烘箱中于 90~135°条件下烘干16~24h,得到含有石墨烯的高导电碳黑; (5 )导电母粒的制备:取10~25份的含有石墨稀的高导电碳黑置于高速混合机中并加 入0. 1~1份的偶联剂混合处理20~30min,处理温度105~135°C,高速混合机的转速为 500~1000转/分,然后依次加入成纤高聚物60~90份、分散剂1~5份、抗氧剂0. 1~ 1份、润滑剂1~5份,混合均匀后加入到双螺杆挤出机拉条切粒得到导电母粒,挤出温度为 200 cC ~270。。。
【专利摘要】本发明涉及一种含石墨烯纺丝用导电母粒,组分含量按重量份数计为:成纤高聚物65~85份,石墨烯1~10份,导电碳黑10~30份,偶联剂0.1~1份,分散剂1~5份,抗氧剂0.1~0.5份及润滑剂1~5份,制备时首先将石墨烯分散于溶液中经过超声处理后加入导电碳黑,加热至40~80°并搅拌均匀使导电碳黑吸附在石墨烯溶液中,然后进行抽滤干燥,将干燥后的产物置于高速混合机中并加入偶联剂混合处理并依次加入成纤高聚物、分散剂、抗氧剂和润滑剂,混合均匀后加入到双螺杆挤出机拉条切粒得到导电母粒。本发明方法简单,操作步骤难度小易于实现工业化,制备出的含石墨烯纺丝用导电母粒的导电性好,大幅降低导电母粒中导电成分的添加量,提高了母粒的可纺性。
【IPC分类】D01F1/09, C08L67/00, C08J3/22, C08K3/04, C08K9/04, C08L23/12, C08K5/098, C08L77/00
【公开号】CN105001601
【申请号】CN201510347033
【发明人】周焕民
【申请人】周焕民
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月19日
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