[发明专利]一种防雷半导体材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种防雷半导体材料的制备方法，属于防雷半导体材料技术领域。本发明取球磨后的鳞片石墨粉末，加入重铬酸钾和硫酸的反应液中，得反应物用硝酸钠浸泡，浸泡后煅烧得煅烧物，与硫酸铁和氯化铁的混合，加碱反应后生成四氧化三铁，超声分散后晶化，得改性膨胀石墨，与聚苯胺等混料、造粒即得防雷半导体材料，本发明将鳞片石墨粉末作为原料，对其表面改性后负载纳米四氧化三铁，可以到达导电、润滑、可塑等优良的性能，使半导体材料表面累积的电荷可以远程匀速迁移，弥补了传统半导体材料表面局部电流和离子电流不均衡的缺陷，经实例证明，所得的防雷半导体材料与复合材料的粘结性较好，防雷效果佳，具有广阔的经济前景。

主权项

1.一种防雷半导体材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取5～10g鳞片石墨，放入球磨机中球磨，过60～70目筛，得鳞片石墨粉末，称取3～5g重铬酸钾加入到100～150mL质量分数98%硫酸溶液中，搅拌至固体溶解得溶解液，将鳞片石墨粉末加入到溶解液中，搅拌混合40～50min后静置1～2h，静置后抽滤得滤渣；（2）将上述滤渣按质量比1:6加入质量分数30%硝酸钠溶液中，浸泡1～2h后离心分离得沉淀物，用去离子水洗涤至中性后放入烘箱中，在80～100℃温度下干燥3～5h得干燥物，放入预热至800～900℃温度的马弗炉中，保温煅烧2～4min，得煅烧物；（3）分别称取150～160g硫酸铁和15～20g氯化铁加入到600～700mL去离子水中，搅拌至固体溶解，用浓度为1mol/L氢氧化钠调节pH值为11，调节后加入3～4g上述煅烧物，放入水浴锅中，在40～50℃和300～500r/min转速下搅拌混合30～50min，搅拌后用浓度为1mol/L氢氧化钠调节pH值为12.5，调节后超声分散5～10min；（4）将上述分散后的混合液在40～50℃条件下保温晶化3～5h，晶化后抽滤，得滤渣，用去离子水洗涤3～5次后放入烘箱中，在60～80℃温度下干燥8～10h，干燥后球磨至粒径为0.5～0.7μm，得改性膨胀石墨；（5）按重量份数计，分别选取70～80份聚苯胺、5～10份上述改性膨胀石墨、1～3份硅烷偶联剂KH‑560、0.5～0.7份双三苯基磷二氯化钯，搅拌混合后加入混料机混合，混合20～30min后加入双螺杆挤出机中，在挤出温度为160～180℃和模头温度为190～200℃条件下挤出造粒，即可得到防雷半导体材料。