[发明专利]一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：PC树脂60～85份，PC导电母粒3～15份，碳纤维3～10份，偶联剂2～12份，增韧剂1～5份，阻燃剂3～10份，抗氧剂0.3～1份。

2.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述PC树脂为分子量在20000～40000的双酚A型芳香族聚碳酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述PC导电母粒是以聚碳酸酯为载体，导电炭粉为填充物的母粒，所述母粒中导电炭粉含量大于50％。

4.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述碳纤维为聚丙烯腈基碳纤维，沥青基碳纤维或纤维素基碳纤维中的一种或一种以上。

5.根据权利要求1或4所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述碳纤维依次经过50～60wt％硝酸、20～30wt％高锰酸钾的混合溶液，以及丙烯酸和磷酸质量比1:3～1:4的混合液的浸泡处理。

6.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述偶联剂为磷酸酯类偶联剂。

7.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述增韧剂为核壳结构的甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物。

8.根据权利要求1所述的一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为液体磷系阻燃剂，优选双酚A双二苯基磷酸酯。

9.一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，称取60～85份PC树脂和3～15份PC导电母粒分别在空气循环烘箱100℃烘烤4～5小时，待用；

步骤二，称取3～10份碳纤维在硝酸质量分数为60％和高锰酸钾质量分数为25％的混合溶液中浸泡氧化1～2小时，然后取出在85～95℃烘干1～1.5小时，再将碳纤维放入丙烯酸和磷酸质量比为1:3～1:4的混合液中浸泡2～3小时，温度控制在50～60℃，然后将碳纤维取出在30～40℃环境中烘烤3～4小时，待用；

步骤三，将步骤一中得到的PC树脂和PC导电母粒加入高速混合机中，搅拌3～5分钟，不取出，再称取3～10份阻燃剂加入高速混合机中，继续搅拌，5～8分钟，不取出，然后称取3～10份步骤二中经过表面活化的碳纤维，2～12份偶联剂，1～5份增韧剂和0.3～1份抗氧剂依次加入高速混合机中，搅拌10～25分钟，最后，取出混合均匀的材料，在温度240～290℃，转速150～250rpm条件下经过双螺杆挤出机造粒并烘干，即得一种高韧性高导电聚碳酸酯复合材料。