CN108559013A - 一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂，它是由下述重量份的原料组成的：油酸1‑3、钛酸四丁酯15‑20、十二烷基磺酸钠1‑2、三聚氰胺2‑4、蓖麻酸钙0.7‑1、甲基丙烯酸甲酯30‑40、过氧化二异丙苯0.7‑0.8、六水三氯化铁3‑4、噻吩110‑140，通过胺基与油酸的反应，实现了钛白粉在各聚合物间的分散相容性，从而提高了成品材料的力学稳定性和导电性能，本发明的成品添加剂还具有一定的抑菌性能，综合性能优越。

Description

一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于导电材料领域，具体涉及一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂及其制备方法。
背景技术
聚噻吩因其良好的光学、电学和环境稳定性，受到科研工作者的重视。其与无机纳米材料复合形成有机无机纳米复合材料，不仅由于无机物的引入改善其原有性能，而且因纳米效应及聚噻吩与无机物之间的协同作用，使得复合材料的性能优于单一组分性能的简单加和；
聚噻吩及其衍生物具有热稳定性好、易于制备、掺杂后电导率高以及易脱掺杂的特性，因此广泛应用于电导体、光电材料、电磁屏蔽材料、微波吸收材料等诸多领域。但是未取代的噻吩的不溶解和不易加工的性能在一定程度上限制了其应用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂，它是由下述重量份的原料组成的：
油酸1-3、钛酸四丁酯15-20、十二烷基磺酸钠1-2、噻吩110-140、三聚氰胺2-4、蓖麻酸钙0.7-1、甲基丙烯酸甲酯30-40、过氧化二异丙苯0.7-0.8、六水三氯化铁3-4。
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取六水三氯化铁，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，得氧化剂溶液；
(2)取过氧化二异丙苯，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
(3)取钛酸四丁酯、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量15-20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入三聚氰胺，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-65℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3-4小时，得胺化聚酯溶液；
(4)取蓖麻酸钙，加入到胺化聚酯溶液中，搅拌均匀，蒸馏除去乙醇，与十二烷基磺酸钠、噻吩混合，加入到混合料重量18-20倍的去离子水中，搅拌3-4小时，得溶胶噻吩；
(5)取上述溶胶噻吩，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为10-15℃，加入上述氧化剂溶液、油酸，搅拌反应4-5小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，真空60-65℃下干燥100-130分钟，冷却至常温，即得所述钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂。
本发明的优点：
本发明首先采用钛酸四丁酯与甲基丙烯酸甲酯共混为单体，以三聚氰胺为胺化试剂，在引发剂作用下聚合，得到胺化聚酯，然后将其分散到水中，通过钛酸四丁酯水解，在水解过程中引入噻吩，得到溶胶噻吩，之后以该溶胶噻吩为单体，在氧化剂作用下聚合，在聚合过程中引入油酸，通过胺基与油酸的反应，实现了钛白粉在各聚合物间的分散相容性，从而提高了成品材料的力学稳定性和导电性能，本发明的成品添加剂还具有一定的抑菌性能，综合性能优越。
具体实施方式
实施例1
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂，它是由下述重量份的原料组成的：
油酸1、钛酸四丁酯15、十二烷基磺酸钠1、噻吩110、三聚氰胺2、蓖麻酸钙0.7、甲基丙烯酸甲酯30、过氧化二异丙苯0.7、六水三氯化铁3。
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取六水三氯化铁，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，得氧化剂溶液；
(2)取过氧化二异丙苯，加入到其重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
(3)取钛酸四丁酯、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量15倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入三聚氰胺，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3小时，得胺化聚酯溶液；
(4)取蓖麻酸钙，加入到胺化聚酯溶液中，搅拌均匀，蒸馏除去乙醇，与十二烷基磺酸钠、噻吩混合，加入到混合料重量18倍的去离子水中，搅拌3小时，得溶胶噻吩；
(5)取上述溶胶噻吩，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为10℃，加入上述氧化剂溶液、油酸，搅拌反应4小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，真空60℃下干燥100分钟，冷却至常温，即得所述钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂。
实施例2
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂，它是由下述重量份的原料组成的：
油酸1、钛酸四丁酯20、十二烷基磺酸钠2、噻吩140、三聚氰胺4、蓖麻酸钙1、甲基丙烯酸甲酯40、过氧化二异丙苯0.8、六水三氯化铁4。
一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)取六水三氯化铁，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀，得氧化剂溶液；
(2)取过氧化二异丙苯，加入到其重量8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
(3)取钛酸四丁酯、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入三聚氰胺，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4小时，得胺化聚酯溶液；
(4)取蓖麻酸钙，加入到胺化聚酯溶液中，搅拌均匀，蒸馏除去乙醇，与十二烷基磺酸钠、噻吩混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，搅拌4小时，得溶胶噻吩；
(5)取上述溶胶噻吩，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为15℃，加入上述氧化剂溶液、油酸，搅拌反应5小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，真空65℃下干燥130分钟，冷却至常温，即得所述钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂。
性能测试：
本发明钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂的电导率为0.17-0.22S/cm、拉伸强度为20.4-24.5Mpa。

Claims (2)

1.一种钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
油酸1-3、钛酸四丁酯15-20、十二烷基磺酸钠1-2、噻吩110-140、三聚氰胺2-4、蓖麻酸钙0.7-1、甲基丙烯酸甲酯30-40、过氧化二异丙苯0.7-0.8、六水三氯化铁3-4。
2.一种如权利要求1所述钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取六水三氯化铁，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，得氧化剂溶液；
(2)取过氧化二异丙苯，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；
(3)取钛酸四丁酯、甲基丙烯酸甲酯混合，加入到混合料重量15-20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入三聚氰胺，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为60-65℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3-4小时，得胺化聚酯溶液；
(4)取蓖麻酸钙，加入到胺化聚酯溶液中，搅拌均匀，蒸馏除去乙醇，与十二烷基磺酸钠、噻吩混合，加入到混合料重量18-20倍的去离子水中，搅拌3-4小时，得溶胶噻吩；
(5)取上述溶胶噻吩，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为10-15℃，加入上述氧化剂溶液、油酸，搅拌反应4-5小时，出料，抽滤，将滤饼水洗，真空60-65℃下干燥100-130分钟，冷却至常温，即得所述钛白粉掺杂聚噻吩电池添加剂。
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CN112647286A (zh) * 2019-11-03 2021-04-13 苏州新而特纺织有限公司 一种纺织染料

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CN1328074A (zh) * 2000-06-14 2001-12-26 北京燕山石油化工公司研究院 含导电聚合物组分－绝缘组分的复合材料水胶乳及其制法和应用
CN107286329A (zh) * 2017-08-01 2017-10-24 赵阳 一种季铵盐负载磁性聚噻吩材料的制备方法

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