[发明专利]一种各向异性导电高分子复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）将PEO粉料置于烘箱中烘干水分，然后置于单螺杆挤出机中挤出并造粒，得到PEO粒料；

（2）将HDPE/CNTs母粒与HDPE粒料预混合，然后置于双螺杆挤出机中熔融共混并挤出造粒，得到含CNTs质量分数为3~10%的HDPE/CNTs粒料；

（3）将步骤（1）得到的PEO粒料与步骤（2）得到的HDPE/CNTs粒料置于双螺杆挤出机中熔融共混并挤出造粒，得到HDPE/PEO/CNTs粒料；

其中，所述PEO粒料与HDPE/CNTs粒料的质量比为（2~3）：3；

（4）将步骤（3）得到的HDPE/PEO/CNTs粒料置于单螺杆挤出机中熔融共混挤出；

（5）步骤（4）通过熔融共混挤出的共混物采用三辊压光机进行热拉伸并压延冷却，然后将冷却后的片材卷取收集，即得到各向异性导电高分子复合材料；其中所述热拉伸比为1.5~7.5。

2.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述烘箱的温度为30~40℃，步骤（1）所述单螺杆挤出机的温度为50~80℃、螺杆转速为30~60rpm。

3.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的HDPE/CNTs母粒中CNTs为多壁碳纳米管，直径为5~15nm，长度为10~30μm；所述HDPE/CNTs母粒中CNTs的质量分数为15~25%。

4.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述双螺杆挤出机的挤出温度为140~160℃、螺杆转速为30~50rpm。

5.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述得到的HDPE/CNTs粒料中CNTs的质量分数为5~7%。

6.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的PEO粒料与HDPE/CNTs粒料的质量比为1：1。

7.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述双螺杆挤出机的挤出温度为140~160℃、螺杆转速为30~50rpm。

8.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述共混挤出为共混物通过矩形狭缝状口模挤出，且单螺杆挤出机的温度为80~160℃、螺杆转速为30~60rpm。

9.根据权利要求1所述的各向异性导电高分子复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述的采用三辊压光机进行热拉伸并压延冷却为该过程中、在三辊压光机辊筒内持续通入冷却水进行冷却。