[发明专利]电磁屏蔽级无机增强超微细导电纤维及其制备方法

摘要

本发明涉及一种电磁屏蔽级无机增强超微细导电纤维及其制备方法。选用天然优质无机纤维状非金属矿作为基体，加工成超微细纤维粉体，与导电炭黑、超微细石墨粉、丙烷、化工助剂混合。通过高温分解、脱氢、环化、碳化，在纤维粉体表面牢固碳化石墨化一层导电膜，成为粒径0.5um～50um、长径比2:1～100:1、松比0.1g/cm³～1.0g/cm³、体积电阻率0.3Ω.cm～10Ωcm的导电纤维粉体。具有增强、耐磨、耐高温、抗老化、耐化学腐蚀、导电性能不变的性能，同时具有比表面积大、重量轻、纤维搭接密集、导电率高等特点，能与任何树脂等化工原料复合。特别适用于生产军事装备用各种隐形涂料、抗静电、电磁屏蔽性能要求高的产品；也适用于航空航天、高铁汽车、电子电器、塑料橡胶、化工建材领域。

主权项

1.一种电磁屏蔽级无机增强超微细导电纤维，其特征在于，其组分按重量百分数配比为：天然无机纤维状非金属矿加工的超微细纤维粉体65％～95％、导电炭黑4％～45％、超微细石墨粉1％～1.5％、脱氢剂0.1％～1.0％、炭黑分散剂0.5％～3.0％；所述导电纤维粒径0.5um～50um、长径比2：1～100：1、松比重0.1g/cm³～1.0g/cm³、体积电阻率0.3Ω·cm～10Ω·cm；所述的电磁屏蔽级无机增强超微细导电纤维的制备方法，具体包括如下步骤：(1)制备超细纤维粉体，选用针状硅灰石、纤维状海泡石、陶瓷纤维、玄武岩纤维中的一种或几种，天然熔点在1500℃以上的无机纤维状非金属矿做为基体，制备粒径0.5um～50um、长径比2:1～100:1、沉降值30ml～150ml的超微细纤维粉体；(2)将导电炭黑、超微细石墨粉与脱氢剂、炭黑分散剂加热混合，并加入超微细纤维粉体，将混合后的纤维粉体装入螺旋给料机的储料仓内；超微细纤维粉体重量按百分数配比为65％～95％，导电炭黑重量按百分数配比为4％～45％，超微细石墨粉重量按百分数配比为1％～1.5％，脱氢剂重量按百分数配比为0.1％～1.0％、炭黑分散剂重量按百分数配比为0.5％～3.0％；(3)将混合后的纤维粉体由螺旋给料机输送至气固混合器内，并与输入的丙烷、惰性气体混合；(4)将混合物输入高温炉旋转炉的石墨管内，丙烷与脱氢剂、炭黑分散剂在惰性气体保护下在200℃～1400℃高温分解、脱氢、环化、碳化，进而将导电炭黑、超微细石墨粉，均匀牢固的碳化石墨化在纤维粉体表面，形成一层导电膜；(5)将上述混合物冷却提纯，最终制备成电磁屏蔽级无机增强超微细导电纤维。