一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法

技术领域

本发明涉及导电胶制备技术领域，具体涉及一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法。

背景技术

导电橡胶是电子产品中常用的材料，橡胶是指具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变。早起，橡胶来源于橡胶树，但随着生活水平的提高，人们对橡胶制品的性能要求更高，也造成了天然橡胶的产量大大降低。

碳纳米管管具有良好的导电性能，由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能。理论预测其导电性能取决于其管径和管壁的螺旋角。当CNTs的管径大于6nm时，导电性能下降;当管径小于6nm时，CNTs可以被看成具有良好导电性能的一维量子导线。有报道说Huang通过计算认为直径为0.7nm的碳纳米管具有超导性，尽管其超导转变温度只有1.5×10

基于碳纳米管的导电性和高硬度，可研究基于其而开展的研究，以便为生产生活提供更好的导电橡胶。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法，该制备方法简单易行，所得导电橡胶硬度低，电阻低、成本低，且安全无污染。

一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按重量份数计称取以下组分：颗粒胶I

步骤2，将碳纳米管、改性剂和纳米铁粉混合搅拌均匀，投入球磨机中球磨后，压片得偶联纳米铁粉的碳纳米管；

步骤3，将颗粒胶I

步骤4，将混合物A置于紫外灯下处理2-5分钟后，挤压成形即得导电橡胶。

作为改进的是，步骤1中按重量份数计称取以下组分：颗粒胶I

作为改进的是，步骤1中改性剂为硅烷偶联剂。

作为改进的是，步骤1中所述碳纳米管的粒径为10-15μm。

作为改进的是，步骤2中真空环境混炼时，温度为40-55℃。

有益效果：

本发明提供的一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶，通过在碳纳米管上负载纳米铁粉作为改性组分，再通过真空混炼后，紫外灯处理后所得，其克服了现有技术中导电橡胶的硬度高的问题，同时，所得导电橡胶具有优异的电学性能和机械性能，尤其适合用于电子产品的生产。

具体实施方案

实施例1

一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按重量份数计称取以下组分：颗粒胶I

步骤2，将碳纳米管、硅烷偶联剂和纳米铁粉混合搅拌均匀，投入球磨机中球磨后，压片得偶联纳米铁粉的碳纳米管；

步骤3，将颗粒胶I

步骤4，将混合物A置于紫外灯下处理2分钟后，挤压成形即得导电橡胶。

对所得导电橡胶进行性能测试，测试方法参照国标进行，拉断伸长率287%，邵氏A型硬度77度，导电万用表测电阻，1mm后胶片为55Ω。

实施例2

一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按重量份数计称取以下组分：颗粒胶I

步骤2，将碳纳米管、硅烷偶联剂和纳米铁粉混合搅拌均匀，投入球磨机中球磨后，压片得偶联纳米铁粉的碳纳米管；

步骤3，将颗粒胶I

步骤4，将混合物A置于紫外灯下处理3分钟后，挤压成形即得导电橡胶。

对所得导电橡胶进行性能测试，测试方法参照国标进行，拉断伸长率294%，邵氏A型硬度78度，导电万用表测电阻，1mm后胶片为45Ω。

实施例3

一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，按重量份数计称取以下组分：颗粒胶I

步骤2，将碳纳米管、硅烷偶联剂和纳米铁粉混合搅拌均匀，投入球磨机中球磨后，压片得偶联纳米铁粉的碳纳米管；

步骤3，将颗粒胶I

步骤4，将混合物A置于紫外灯下处理5分钟后，挤压成形即得导电橡胶。

对所得导电橡胶进行性能测试，测试方法参照国标进行，拉断伸长率264%，邵氏A型硬度65度，导电万用表测电阻，1mm后胶片为58Ω。

对比例1

除不含改性剂外，其余同实施例2。

对所得导电橡胶进行性能测试，测试方法参照国标进行，拉断伸长率240%，邵氏A型硬度82度，导电万用表测电阻，1mm后胶片为64Ω。

本发明提供的一种负载纳米铁粉的碳纳米管的导电橡胶，通过在碳纳米管上负载纳米铁粉作为改性组分，再通过真空混炼后，紫外灯处理后所得，其克服了现有技术中导电橡胶的硬度高的问题，同时，所得导电橡胶具有优异的电学性能和机械性能，尤其适合用于电子产品的生产。