[发明专利]一种多功能糊及其制备方法

说明书

本发明属于材料技术领域，尤其涉及一种多功能糊及其制备方法。该多功能糊的各个组分的质量百分比为：PVC糊树脂粉50‑70％、糊树脂增塑剂20‑40％和高分散碳纳米管组合物0.1‑10％。制备方法为：增塑剂乳液的制备；碳纳米管剪切分散；分散体浓缩及干燥；多功能糊的制备。本发明的有益效果是：该多功能糊在制备过程中使用的高分散碳纳米管组合物采用高速剪切和微纳乳液‑碳纳米管管束和环保增塑剂分子间相互作用力促进下，形成高度分散的碳纳米管‑乳液分散体。实现了高分散碳纳米管组合物不粉化、不冒油、高分散、使用方便，尤其适用于低毒、健康、环保、安全的永久抗静电、导电及电磁屏蔽领域。

技术领域

本发明属于材料技术领域，尤其涉及一种多功能糊及其制备方法。

背景技术

目前，聚氯乙烯(PVC)糊树脂粉同增塑剂混合后经搅拌形成稳定的悬浮液，称作PVC增塑糊。PVC增塑糊仅依靠加热就变为PVC制品。该种PVC增塑糊材料配置方便、性能稳定、制品性能优良、化学稳定性好，具有一定的机械强度、易着色，广泛应用于手套、墙纸、帘子、人造革、搪胶玩具、软质商标、墙纸、油漆涂料、发泡塑胶等领域。

然而，未添加抗静电剂的多功能糊制品，体积电阻高达10¹⁴Ω～10¹⁷Ω.cm，易产生电荷积聚，引起静电吸尘、放电、击穿，严重时或导致火灾、爆炸、生产障碍等突发状况。为拓宽多功能糊制品在油气矿井、危险品仓库、电子及无线通讯等领域的应用，赋予多功能糊制表面抗静电性能，十分必要。提高多功能糊制品表面抗静电性能最常用的方法是添加小分子抗静电剂，但小分子抗静电剂普遍存在抗静电效果差、环境湿度依赖性强、易迁移污染制品表面、静电效果逐渐损失等缺点。

添加具有一定导电性能的填料，如导电炭黑、石墨、碳纳米管(CNT)等抗静电填料，可赋予多功能糊制品在苛刻工矿条件下永久抗静电性能。其中，相较于导电炭黑和石墨，碳纳米管具备更优良加工性能、更少添加量及更优异制品机械，是永久抗静电功能材料的优选填料。

然而碳纳米管存在难分散、难加工、易团聚等问题，直接应用于抗静电多功能糊制品加工体系，效果不佳。另一方面，碳纳米管粉体质轻易漂浮，在实际加工过程中产生大量扬尘，对生产操作者健康危害极大。此外，专利CN 103205068 A《一种抗静电浸塑制品及其制备方法》中明确指出，抗静电剂的加入可以明显降低制品的电阻率，并起到阻燃作用，但抗静电剂的加入会使多功能糊浸塑液粘度急剧增加，只有加入适当的分散剂才能使体系满足浸塑工艺条件，进而制备出阻燃、抗静电制品。但是作者提出的加入适当的分散剂的解决方案存在以下缺点：(1)比表面积巨大的抗静电剂，吸油值可达到本身重量的数倍，且导致体系粘度明显升高，搅拌困难，这必然导致抗静电剂在多功能糊制品中分布不均，抗静电不稳定等缺陷。(2)分散剂的加入确实能降低多功能糊浸塑液粘度，然而若想在较简便的条件下(如简单机械搅拌)，获得均匀的多功能糊浸塑液，必须加入大量分散剂用于抗静电剂的分散，这必然导致多功能糊制品变软、机械性能下降。

发明内容

本发明公开了一种多功能糊及其制备方法，已解决现有技术的上述技术问题以及其他潜在问题中的任一问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种多功能糊，所述多功能糊具有抗静电、导电和电磁屏蔽功能，多功能糊各个组分的质量百分比：PVC糊树脂粉50-70％、糊树脂增塑剂20-40％和高分散碳纳米管组合物0.1-10％。

进一步，所述PVC糊树脂粉包括P4472、KH31、LK-170、LP010F中一种或几种；

所述糊树脂增塑剂为环保增塑剂，所述环保增塑剂含有苯环的环保增塑剂。

进一步，所述高分散碳纳米管组合物各个组分的重量份为：乳化剂：0.1～1份、碳纳米管：10～50份和环保增塑剂：50～100份。

进一步，所述高分散碳纳米管中的团聚体直径5μm。