[發明專利]一種高性能聚苯胺基復合導電涂料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010103944.7
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111234690B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 唐艷軍;金凱妍;王小宇;黃夢樂;陳歡歡;葉劍
• 申請（專利權）人: 浙江金龍再生資源科技股份有限公司
• 主分類號: C09D179/02
• 分類號: C09D179/02;C09D113/02;C09D5/24;C09D7/61;C09D7/65
• 代理公司: 杭州奧創知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

1.一種高性能聚苯胺基復合導電涂料，其特征在于：包括以下重量份原料：聚苯胺基復合材料40~70份；高嶺土0~30份；蒙脫土0~30份；羧基丁苯膠乳20~40份；以聚苯胺基復合材料、高嶺土以及蒙脫土為顏料，其總重量份為100份，將顏料總質量計為M，還包括2%M聚乙烯醇、1~3%M聚乙二醇、3~5%M六偏磷酸鈉和1~3%M有機硅消泡劑，該復合導電涂料采用以下工藝制備得到：

步驟（1）：制備聚苯胺基復合材料

首先，在1 mol/L的鹽酸溶液中以1:25:5的質量比依次加入納米微晶纖維素、苯胺單體和十二烷基硫酸鈉，超聲分散10~20 min后經機械攪拌混合分散均勻；

隨后，通過酸性滴定管以2秒/滴的速度逐漸向混合液中滴加氧化劑過硫酸銨溶液進行氧化聚合，過硫酸銨和苯胺的摩爾比值為1.0~1.3，整個化學氧化聚合反應溫度控制在0~5^oC，聚合反應時間為6~8 h；

反應結束后，將反應產物用無水乙醇通過離心洗滌多次，直至離心液為無色；

最后將所得的產物進行真空抽濾、真空干燥并進行研磨，即得聚苯胺基復合材料；

步驟（2）：配制聚乙烯醇溶液

稱取一定量的蒸餾水于三口燒瓶中，并將燒瓶置于水溫低于20^oC的水浴鍋中，在持續攪拌的情況下逐漸加入聚乙烯醇；

待聚乙烯醇完全潤濕后，將水浴鍋溫度升至85~95^oC，并以350~400 rpm的速度繼續攪拌2 h；

隨著聚乙烯醇的徹底溶解，在攪拌的同時使溶液冷卻至室溫，即得聚乙烯醇溶液；

步驟（3）：制備導電涂料

稱取一定量的蒸餾水于塑料燒杯中，并將分散劑六偏磷酸鈉加入其中，在高速剪切分散機中以550~600 rpm的轉速攪拌10~15 min；待分散劑完全溶解；

將步驟（1）中制備的聚苯胺基復合材料加入其中并以3000~3200 rpm的轉速剪切分散20~30 min，然后依次加入上述重量份的高嶺土和蒙脫土，并以3500~3800 rpm的轉速剪切分散20~30 min，使顏填料充分混合均勻；

隨后，在此攪拌速度下加入步驟（2）配制好的聚乙烯醇溶液，分散10~15 min后降低剪切分散速度至2400~2500 rpm，并緩慢加入上述重量份的羧基丁苯膠乳，持續分散25~30min；

最后，在1300~1500 rpm的轉速下加入上述重量份的聚乙二醇經剪切分散10~20 min，并滴加一定量的有機硅消泡劑，即得一種高性能聚苯胺基復合導電涂料。

2.根據權利要求1所述的一種高性能聚苯胺基復合導電涂料，其特征在于：

所述的羧基丁苯膠乳是以質量比為4:6的丁二烯和苯乙烯為原料，并加少量羧酸經乳液聚合而成，其固含量為48%；有機硅消泡劑是由聚二甲基硅氧烷和二氧化硅組成的混合物，其固含量為5%。