[發明專利]一種氣凝膠復合導電材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810285370.2
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108641354A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 胡佳佳
• 主分類號: C08L79/04
• 分類號: C08L79/04;C08K13/04;C08K7/26;C08G73/06
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本發明公開了一種氣凝膠復合導電材料，它是由下述重量份的原料組成的：超細二氧化硅氣凝膠分散液20?26、十二烷基硫醇3?5、乙酰丙酮鋅0.7?1、八鉬酸銨0.5?1、吡咯110?140、單硬脂酸甘油單酯2?3、烯基琥珀酸酐3?4、過硫酸銨4?6、乙撐雙硬脂酰胺1?2，本發明以超細二氧化硅氣凝膠為原料，通過分散改性后，參與到吡咯單體的聚合反應中，充分改善了二氧化硅在聚合物間的分散相容性，提高了成品材料的綜合性能。

技術領域

本發明屬于材料領域，具體涉及一種氣凝膠復合導電材料及其制備方法。

背景技術

聚吡咯是化學中的專有名詞，是常見黑色、不溶、不熔、導電的聚合物，聚吡咯通常通過吡咯單體氧化聚合得到，電化學陽極氧化吡咯也是制備聚吡咯的有效手段；聚吡咯可用于生物、離子檢測、超電容及防靜電材料及光電化學電池的修飾電極、蓄電池的電極材料。此外，還可以作為電磁屏蔽材料和氣體分離膜材料，用于電解電容、電催化、導電聚合物復合材料等，應用范圍很廣，自從被發現以來一直受到人們的關注；

然而導電聚吡咯材料的穩定性和力學性能差，為了改善和提高聚吡咯的性能，大量研究者將目光集中在聚吡咯與其他材料的復合上，近年來與碳納米管等碳材料的復合廣泛展開，研究結果表明與碳納米管的復合能夠大幅度的改善超級電容器的性能，然而碳納米管有成本高、比電容低等缺點，因此本發明目的是研究一種全新的無機填料復合聚吡咯材料，以此來提高聚吡咯的穩定性強度和力學性能。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種氣凝膠復合導電材料及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種氣凝膠復合導電材料，它是由下述重量份的原料組成的：

超細二氧化硅氣凝膠分散液20-26、十二烷基硫醇3-5、乙酰丙酮鋅0.7-1、八鉬酸銨0.5-1、吡咯110-140、單硬脂酸甘油單酯2-3、烯基琥珀酸酐3-4、過硫酸銨4-6、乙撐雙硬脂酰胺1-2。

所述的超細二氧化硅氣凝膠分散液的制備方法包括以下步驟：

取13-20重量份的細二氧化硅氣凝膠，加入到其重量10-15倍的去離子水后，加入1-2重量份的硬脂酸，升高溫度為60-65℃，保溫攪拌20-30分鐘，加入sp-80，攪拌均勻，即得所述超細二氧化硅氣凝膠分散液。

一種氣凝膠復合導電材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）取過硫酸銨，加入到其重量20-30倍的去離子水中，攪拌均勻；

（2）取烯基琥珀酸酐，加入到其重量10-15倍的去離子水中，攪拌均勻，升高溫度為60-65℃，加入乙酰丙酮鋅，保溫攪拌4-10分鐘，得酸酐水溶液；

（3）取超細二氧化硅氣凝膠分散液，與上述酸酐水溶液混合，加入吡咯，攪拌均勻，送入到反應釜中，通入氮氣，調節反應釜溫度為65-70℃，加入上述過硫酸銨水溶液，保溫攪拌3-4小時，出料冷卻，得二氧化硅改性聚合物溶液；

（4）取十二烷基硫醇，加入到上述二氧化硅改性聚合物溶液中，升高溫度為90-95℃，保溫攪拌1-2小時，過濾，將沉淀水洗，常溫干燥，得改性聚合物；

（5）取上述改性聚合物，與剩余各原料混合，攪拌均勻，在60-65℃下真空干燥1-2小時，冷卻至常溫，即得所述氣凝膠復合導電材料。

本發明的優點：

本發明以超細二氧化硅氣凝膠為原料，通過分散改性后，參與到吡咯單體的聚合反應中，充分改善了二氧化硅在聚合物間的分散相容性，提高了成品材料的綜合性能。

具體實施方式

實施例1