通过导电性大分子偶联剂制备碳基填料/聚合物基复合材料的方法

摘要

本发明提供了一种通过导电性大分子偶联剂制备碳基填料/聚合物基复合材料的方法。所述方法由导电性大分子偶联剂处理碳基填料实现，其实现工艺为：碳基填料预处理；导电性大分子偶联剂合成并与碳基填料原位偶联制备导电性分子偶联剂/碳基填料复合物；熔融开炼混合制备导电性分子偶联剂/碳基填料复合物/聚合物基复合材料。本发明所述方法避免了传统流变改性方法对材料体系电性能的负面影响，既保持了所述复合材料体系导电性又显著改善其流变性，使其实现了对材料性能和材料加工兼顾。

主权项

一种通过导电性大分子偶联剂制备碳基填料/聚合物基复合材料的方法，其特征在于，采用原位合成导电性大分子偶联剂、并以原位偶联方式实现碳基填料和聚合物基体的偶联，具体步骤如下：步骤一：预处理碳基填料，将质量浓度为98%的浓硫酸和质量浓度为70%的浓硝酸，按体积比为3/1放入烧杯中；加热烧杯至35～40℃，放入碳基填料，浸渍；过滤出碳基填料，去离子水清洗至pH为中性；步骤二：制备导电性分子偶联剂/碳基填料复合物，合成导电性大分子偶联剂并与碳基填料原位偶联：在四口烧瓶中加入去离子水、对甲苯磺酸、过硫酸铵和经过步骤一预处理的碳基填料，置于冰水浴中，烧瓶中加入机械和超声共同搅拌1h；加入导电性大分子溶液，继续机械和超声共同搅拌，搅拌时间为2~8 h，所述机械搅拌的转速均为300rpm，搅拌完成后，通过真空辅助过滤，并用去离子水将其清洗至pH=7；最后在60℃真空烘箱中干燥48h；步骤三：制备导电性大分子偶联剂/碳基填料复合物/聚合物基复合材料，手动搅拌聚合物粒料和步骤二制得的导电性分子偶联剂/碳基填料复合物，然后使用双辊开炼机混炼15min，即完成制备。