[发明专利]一种高介电常数SBS弹性体复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高介电常数SBS弹性体复合材料，其特征在于，它是以SBS为基体材料，以纳米石墨片为介电增强功能填料，依次经溶液共混、流延成膜、叠层热压成型后制备获得，具体包括以下步骤：

1）将纳米石墨片按体积百分数为0.42-1.52vol.%与基体材料SBS进行配料混合；

2）将上述所得投入N,N-二甲基甲酰胺溶剂中形成8-12wt.%的溶液，在70-80℃下经2-3h搅拌后，再在20-30瓦功率下超声混合0.5-1h得到均匀的混合溶液；

3）将混合溶液倒入培养皿流延铺开，再置于烘箱中烘干，制得薄膜；

4）将薄膜3-4片进行叠层后放在压片机上，在温度为120-130℃、压力为10-14MPa的条件下热压10-20分钟，即得；

所述纳米石墨片采用下述方法制备：

将98.0wt.%的浓硫酸稀释至80.0wt.%冷却后，与硝酸按质量比1：2.5-3.5混合制得混酸；然后将天然鳞片石墨和高锰酸钾加入混酸中，搅拌1.5-2h后进行水洗与抽滤，再加入质量浓度30wt.%过氧化氢将MnO2反应完全至不再有气体产生后再次进行水洗与抽滤；滤饼经60-70℃下烘干后，在900-1000℃下于马弗炉中进行高温膨胀10-15秒得到膨胀石墨，最后将膨胀石墨配成8-12wt.%的水溶液在20-30瓦功率下进行超声破碎5-6h，然后过滤、干燥后得到该纳米石墨片；其中混酸、天然鳞片石墨和高锰酸钾的质量比为30：4.5-5.5：0.8-1.2。

2.一种高介电常数SBS弹性体复合材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

1）将纳米石墨片按体积百分数为0.42-1.52vol.%与基体材料SBS进行配料混合；

2）将上述所得投入N,N-二甲基甲酰胺溶剂中形成8-12wt.%的溶液，在70-80℃下经2-3h搅拌后，再在20-30瓦功率下超声混合0.5-1h得到均匀的混合溶液；

3）将混合溶液倒入培养皿流延铺开，再置于烘箱中烘干，制得薄膜；

4）将薄膜3-4片进行叠层后放在压片机上，在温度为120-130℃、压力为10-14MPa的条件下热压10-20分钟，即得；

该纳米石墨片采用下述方法制备：

将98.0wt.%的浓硫酸稀释至80.0wt.%冷却后，与硝酸按质量比1：2.5-3.5混合制得混酸；然后将天然鳞片石墨和高锰酸钾加入混酸中，搅拌1.5-2h后进行水洗与抽滤，再加入质量浓度30wt.%过氧化氢将MnO₂反应完全至不再有气体产生后再次进行水洗与抽滤；滤饼经60-70℃下烘干后，在900-1000℃下于马弗炉中进行高温膨胀10-15秒得到膨胀石墨，最后将膨胀石墨配成8-12wt.%的水溶液在20-30瓦功率下进行超声破碎5-6h，然后过滤、干燥后得到该纳米石墨片；其中混酸、天然鳞片石墨和高锰酸钾的质量比为30：4.5-5.5：0.8-1.2。

3.根据权利要求2所述的一种高介电常数SBS弹性体复合材料的制备方法，其特征在于，在制备纳米石墨片中，混酸、天然鳞片石墨和高锰酸钾的质量比为30：5：1。