本發(fā)明涉及一種PC碳晶材料及其制備方法，特別是涉及一種PC基聚丙烯腈碳晶材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：碳晶電熱產(chǎn)品還具有多項(xiàng)長(zhǎng)處，發(fā)熱溫度可控，浪費(fèi)少；定時(shí)制熱，能快速升溫；可操作性強(qiáng)，使用電能等清潔能源，無污染。由于碳晶具有節(jié)能、環(huán)保、安全、等眾多優(yōu)點(diǎn)，碳晶技術(shù)應(yīng)用前景十分廣泛，采暖可以取代高能耗、高污染、高浪費(fèi)的傳統(tǒng)取暖方式，在軍事、航空航天航海、極寒地區(qū)的機(jī)場(chǎng)化雪、屋頂化雪、野外保溫取暖等領(lǐng)域均有極廣的應(yīng)用前景。但是由于碳晶是一個(gè)新生事物，大眾和政府都有個(gè)認(rèn)識(shí)和了解階段，市場(chǎng)推廣也還是少數(shù)幾家企業(yè)的單打獨(dú)斗，而且碳晶的價(jià)格也普遍較高，因此短時(shí)間內(nèi)還無法大規(guī)模推廣，但其發(fā)展前景被極為看好。因此制備一種適合推廣的碳晶材料非常重要，公開號(hào)為CN105256589A的發(fā)明專利申請(qǐng)，其公開了一種柔性石墨碳晶板的制備方法。所述柔性石墨碳晶板用石墨作為基材，經(jīng)過球磨、研磨，得到直徑在9-20μm，長(zhǎng)度在100-500μm之間的短切纖維，再將短切纖維進(jìn)行粉碎，最終得到尺寸在100-1000nm的碳晶，將碳晶顆粒均勻分散在高導(dǎo)熱尼龍布上，固化成板，最后在碳晶板表面涂覆氧化鋁硅橡膠絕緣層。此方法在傳統(tǒng)的硬質(zhì)碳晶板基礎(chǔ)上采用尼龍布覆的方法，使得碳晶板硬度大大降低，使用更加方便，裝飾美觀，又使用氧化鋁硅橡膠作為絕緣層，進(jìn)一步提升了導(dǎo)熱性。但是步驟將碳晶顆粒均勻分散在高導(dǎo)熱尼龍布上太難實(shí)現(xiàn)，因此此碳晶材料制備方法可行性較差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種PC基聚丙烯腈碳晶材料及其制備方法，本發(fā)明在滿足PC材料的基礎(chǔ)上添加碳晶，使之成為可導(dǎo)電發(fā)熱的PC材料，賦予普通PC薄膜自加熱性能，可應(yīng)用在北方寒冷地區(qū)保溫大棚上。本發(fā)明制備工藝合理，理論可行，易于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種PC/聚丙烯腈碳晶材料，所述材料由PC粒料、熱穩(wěn)定劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、聚丙烯腈碳晶組份制成：PC粒料100份；熱穩(wěn)定劑3-4份;增塑劑2-3份；潤(rùn)滑劑0.5-1份；聚丙烯腈碳晶30-60份。所述的一種PC基聚丙烯腈碳晶材料，熱穩(wěn)定劑為復(fù)合鉛穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、鈣鋅穩(wěn)定劑、水楊酸酯類、、三噙系紫外線吸收劑中的一種或幾種。所述的一種PC基聚丙烯腈碳晶材料，增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯（DOP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二異辛酯（DIOP）、葵二酸二辛脂（DOS）中的一種或幾種。所述的一種PC基聚丙烯腈碳晶材料，潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸、硬脂酸鉛、石蠟、氧化聚乙烯蠟中的一種或幾種。一種PC基聚丙烯腈碳晶材料制備方法，所述方法包括以下步驟：（1）碳晶的制備：聚丙烯腈碳纖維在高速粉碎機(jī)粉碎，然后用球磨機(jī)研磨，所得粉末經(jīng)多級(jí)振篩機(jī)篩分出1500目以上的細(xì)料粒；（2）預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)；（3）混合加工：用高速混合機(jī)分別加入碳晶、PC樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑，最后加入潤(rùn)滑劑，擠出，造粒，注射成型。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是：1.本發(fā)明提供一種含有聚丙烯腈碳晶的PC材料，在滿足PC材料的基礎(chǔ)上添加碳晶，使之成為可導(dǎo)電發(fā)熱的PC材料，賦予普通PC薄膜自加熱性能?？蓱?yīng)用在北方寒冷地區(qū)保溫大棚上。2.本發(fā)明提供其制備方法，工藝合理，理論可行，易于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)例中未做特別說明的百分?jǐn)?shù)，均指質(zhì)量分?jǐn)?shù)。實(shí)施例1預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)。將干燥后的碳晶取30份在高速混合機(jī)中溫度升高到45℃時(shí)加入偶聯(lián)劑KH-5502份并攪拌均勻，再加入PC樹脂100份、有機(jī)錫穩(wěn)定劑4份、鄰苯二甲酸二丁酯2份，最后加入聚乙烯蠟1份。將混合好的預(yù)混料加入擠出機(jī)中擠出，造粒，注塑機(jī)注塑。測(cè)試樣品。實(shí)施例2預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)。將干燥后的碳晶取40份在高速混合機(jī)中溫度升高到45℃時(shí)加入偶聯(lián)劑KH-5502份并攪拌均勻，再加入PC樹脂100份、有機(jī)錫穩(wěn)定劑4份、鄰苯二甲酸二丁酯2份，最后加入聚乙烯蠟1份。將混合好的預(yù)混料加入擠出機(jī)中擠出，造粒，注塑機(jī)注塑。測(cè)試樣品。實(shí)施例3預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)。將干燥后的碳晶取50份在高速混合機(jī)中溫度升高到45℃時(shí)加入偶聯(lián)劑KH-5502份并攪拌均勻，再加入PC樹脂100份、有機(jī)錫穩(wěn)定劑4份、鄰苯二甲酸二丁酯2份，最后加入聚乙烯蠟1份。將混合好的預(yù)混料加入擠出機(jī)中擠出，造粒，注塑機(jī)注塑。測(cè)試樣品。實(shí)施例4預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)。將干燥后的碳晶取60份在高速混合機(jī)中溫度升高到45℃時(shí)加入偶聯(lián)劑KH-5502份并攪拌均勻，再加入PC樹脂100份、有機(jī)錫穩(wěn)定劑4份、鄰苯二甲酸二丁酯2份，最后加入聚乙烯蠟1份。將混合好的預(yù)混料加入擠出機(jī)中擠出，造粒，注塑機(jī)注塑。測(cè)試樣品。實(shí)施例5預(yù)處理：所得細(xì)顆粒用其質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的硅烷偶聯(lián)劑加入高速混合機(jī)中攪拌10分鐘，放入80攝氏度烘箱烘干3小時(shí)。將干燥后的碳晶取70份在高速混合機(jī)中溫度升高到45℃時(shí)加入偶聯(lián)劑KH-5502份并攪拌均勻，再加入PC樹脂100份、有機(jī)錫穩(wěn)定劑4份、鄰苯二甲酸二丁酯2份，最后加入聚乙烯蠟1份。將混合好的預(yù)混料加入擠出機(jī)中擠出，造粒，注塑機(jī)注塑。測(cè)試樣品。本發(fā)明實(shí)施例1-4制備得到的產(chǎn)品的性能測(cè)試結(jié)果如下表：測(cè)試項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5沖擊強(qiáng)度（MPa）37.233.925.121.820.5拉伸強(qiáng)度(MPa)46.242.537.630.424.8電熱轉(zhuǎn)換率27%35%95%97%97%由上表可見，隨著碳晶加入的含量增加使PC碳晶材料的力學(xué)性能下降，但不影響其實(shí)際使用。我們賦予了PC材料擁有通電自熱性能，可應(yīng)用在自加熱薄膜等PC應(yīng)用領(lǐng)域。以上通過具體實(shí)施方式的描述對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但這并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想，可以做出各種修改或改進(jìn)，但是只要不脫離本發(fā)明的基本思想，均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3