[0006] 本发明的目的在于提供一种利用超临界流体技术制备复合型导电橡胶的方法。本发明具有制备方法简单易行，且反应绿色环保，有很大的工业应用前景等优点。
[0007] 为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：
[0008] 一种利用超临界流体技术制备复合型导电橡胶的方法，包括如下步骤：
[0009] (1)将橡胶、硫化剂、导电纳米颗粒装入高压容器中；
[0010] (2)在高压容器中加入溶剂介质，控制高压容器中的介质温度、压力达到所述溶剂介质的超临界点以上，保持温度和压力恒定，使橡胶在超临界流体介质中充分溶胀；
[0011] (3)对高压容器中的混合物进行搅拌或超声一定时间；
[0012] (4)反应完成后快速泄压，得到浸渍了导电纳米颗粒的橡胶材料；
[0013] (5)将浸渍了导电纳米材料的橡胶材料进行高温高压硫化处理，得到复合型导电橡胶。
[0014] 进一步地，在上述方法中，所述橡胶为未经受高压硫化过程的天然橡胶、顺丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、硅橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶或氯丁橡胶。
[0015] 进一步地，在上述方法中，所述硫化剂为橡胶硫化领域常用的硫化剂，包括有机硫化剂或无机硫化剂。
[0016] 进一步地，在上述方法中，所述导电纳米颗粒包括碳系导电纳米颗粒或者金属纳米颗粒；优选的，所述碳系导电纳米颗粒包括石墨烯、碳纳米管或导电碳黑；优选的，所述金属纳米颗粒包括纳米金、纳米银或纳米铜。
[0017] 进一步地，在上述方法中，所述导电纳米颗粒与橡胶的质量比为0.1:1～0.0001:1。
[0018] 进一步地，在上述方法中，所述溶剂介质为在超临界状态下能够将橡胶溶胀的溶剂；优选的，所述溶剂介质为二氧化碳。
[0019] 进一步地，在上述方法中，所述充分溶胀指橡胶的体积不再变大；优选的，步骤(2)保持温度和压力恒定的时间为30‑500min。
[0020] 进一步地，在上述方法中，所述步骤(3)中搅拌或超声的时间为5min‑30h。
[0021] 进一步地，在上述方法中，所述搅拌或超声为间歇或连续型。
[0022] 进一步地，在上述方法中，所述步骤(5)硫化过程的压力为8至20MPa，温度为室温至300℃。
[0023] 本发明在超声或搅拌过程中(超临界流体中)，超声装置的开启会在介质中形成超声空化作用，超声空化中空化泡的破裂产生高压高温微射流，轰击橡胶表面。膨胀了的橡胶在高能射流的轰击下将进一步产生裂口，超临界流体利用其超低的表面张力和极强的扩散性能及时渗入至橡胶裂口之中，并带动分散在超临界介质中的导电纳米颗粒也渗入并停留在基体之间。此过程中，搅拌也可替代超声成为渗透推动力。搅拌虽无法在橡胶表面产生缺口，但产生的巨大剪切力也将促进纳米颗粒的迁移和渗透。在接下来的快速泄压过程中，已经渗入至橡胶中的超临界流体因快速压降而迅速膨胀，带动橡胶基体一并膨胀。利用这一时机，周围的导电纳米颗粒进一步进入分子间距拉大的橡胶基体之中，得到表面镶嵌有导电填料层的导电橡胶。
[0024] 本发明具有以下技术特点：
[0025] 本发明利用超临界流体对橡胶材料进行溶胀，再配合搅拌或超声处理，得到了复合型导电橡胶，制备方法简单易行，且绿色环保，当采用超临界二氧化碳作为介质时，对环境不产生任何污染，有很大的工业应用前景。
