[发明专利]一种新型复合导电纸及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电材料领域，具体涉及一种新型复合导电纸及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展和社会的进步，人们生产和生活需求的多样化，纸的品种越来越多，全世界约有六七千种，其中直接由以水为介质的湿法抄造的天然植物纤维纸仅占少数，大多数是经过加工的纸，以及部分非植物纤维抄造的纸。一般的，纸的加工分为三个层次：加工纸、特种纸和功能纸，它们之间互相包容、互相联系。其中，功能纸主要强调了纸的功能性，目前已研制出的大约有20种，导电纸就是其中一种。它是一种具有导电特性的功能纸，可以通过电子传导和电晕放电 而消除静电，当导电层达到一定厚度或导电成分达到一定比例后，就可以作为电磁屏蔽材料使用。导电纸具有导电、导热、电磁屏蔽、吸收电磁波等功能，可以广泛的应用于各类仪表的防静电包装，航空、航天、精密电子行业的电磁辐射屏蔽罩，以及微博衰减、执行器、传感器和耐加热器等。

发明内容

要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种新型复合导电纸，渗流阈值低，导电性能佳，同时具有很好的电磁屏蔽性能。

技术方案：一种新型复合导电纸，由以下成分以重量份制备而成：多壁碳纳米管0.5-1份、聚吡咯1-2份、松木浆10-30份、慈竹浆5-10份、桉木浆20-40份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1-3份、苄基淀粉醚0.2-0.5份、羟乙基纤维素1-3份、阿拉伯胶0.5-1份、二硫赤藓糖醇1-3份、浓硝酸5-10份、浓硫酸20-30份、乳化硅油1-2份、无水乙醇4-10份、去离子水60-100份。

进一步优选的，所述的一种新型复合导电纸，由以下成分以重量份制备而成：多壁碳纳米管0.6-0.9份、聚吡咯1.2-1.8份、松木浆15-25份、慈竹浆6-9份、桉木浆25-35份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1.5-2.5份、苄基淀粉醚0.3-0.4份、羟乙基纤维素1.5-2.5份、阿拉伯胶0.6-0.9份、二硫赤藓糖醇1.5-2.5份、浓硝酸6-9份、浓硫酸22-28份、乳化硅油1.2-1.7份、无水乙醇5-9份、去离子水70-90份。

上述新型复合导电纸的制备方法包括以下步骤：

第一步：将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合，放入超声振荡器中超声振荡20-30分钟；

第二步：用磁力搅拌机在温度70-80℃下进行搅拌3-5小时；

第三步：加入40-60份去离子水后静置7-8小时；

第四步：过滤，用蒸馏水洗至中性，放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管；

第五步：将聚吡咯、松木浆、慈竹浆、桉木浆、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、苄基淀粉醚、羟乙基纤维素、阿拉伯胶、二硫赤藓糖醇和剩余去离子水混合，在4000-4500r/min的转速下剪切2.5-3小时；

第六步：加入处理过的碳纳米管、乳化硅油和无水乙醇，剪切2-2.5小时；

第七步：放入球磨机中在转速200r/min下球磨2-3小时；

第八步：过滤，去除杂质，在抄造器上制备纸样，在温度100-110℃下烘干即得。

进一步优选的，第一步中振荡时间为25分钟。

进一步优选的，第二步中温度为75℃，搅拌时间为3.5-4.5小时。

进一步优选的，第五步中转速为4100-4400r/min，剪切时间为2.75小时。

进一步优选的，第六步中剪切时间为2.25小时。

有益效果：本发明的新型复合导电纸的渗流阈值最小仅为16.11%，易形成导电通路，提高了渗流网络数量，其电导率最高可达313.4S/m，导电性能佳，同时其屏蔽效能可达41dB，具有很好的电磁屏蔽性能。

具体实施方式

实施例1

一种新型复合导电纸，由以下成分以重量份制备而成：多壁碳纳米管0.5份、聚吡咯1份、松木浆10份、慈竹浆5份、桉木浆20份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺1份、苄基淀粉醚0.2份、羟乙基纤维素1份、阿拉伯胶0.5份、二硫赤藓糖醇1份、浓硝酸5份、浓硫酸20份、乳化硅油1份、无水乙醇4份、去离子水60份。

上述新型复合导电纸的制备方法为：

第一步：将多壁碳纳米管、浓硝酸和浓硫酸混合，放入超声振荡器中超声振荡20-30分钟；

第二步：用磁力搅拌机在温度70℃下进行搅拌3小时；

第三步：加入40份去离子水后静置7小时；

第四步：过滤，用蒸馏水洗至中性，放入干燥箱中烘干得处理过的碳纳米管；