CN116355319A - 一种导电热塑性弹性材料及其制备方法 - Google Patents

一种导电热塑性弹性材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种导电热塑性弹性材料及其制备方法，属于复合材料技术领域，该导电热塑性弹性材料包括以下重量百分比的原料：聚丙烯15～50％、极性树脂10～30％、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维0.5～5％、抗氧剂0.5～2％和填料1～5％，余量为三元乙丙橡胶。同时公开了该导电热塑性弹性体材料的制备方法。本发明通过添加新型导电填料，降低了导电热塑性弹性体材料表面电阻，拓展了热塑性材料在导电材料领域的应用领域，具有广泛的应用前景。

Description

一种导电热塑性弹性材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种导电热塑性弹性材料及其制备方法。
背景技术
热塑性弹性体(TPV)是一类同时具有塑料特性与橡胶特性的多相高分子复合材料，其具有常温下呈现高弹、高温下呈现热塑性的特点。TPV是橡胶相与塑料相在特定温度条件下熔融共混，并且在硫化剂的作用下橡胶相发生硫化反应，同时橡胶相在高温、高剪切力的作用下细化为微米级的硫化胶颗粒分散在塑料相中，形成以塑料相为连续相，橡胶相为分散相的“海-岛”结构共混体系。聚烯烃类热塑性弹性体的主体成分分别是橡胶和聚烯烃，一般情况下橡胶组分为三元乙丙橡胶(EPDM)或丁腈橡胶或丁基橡胶，聚烯烃组分为聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。TPV与传统的橡胶材料或塑料材料相比，在综合性能方面具有明显优势，例如，TPV同时具有热塑性塑料便于加工的特性和橡胶的高弹性，且加工性能优异，不需要专门的硫化工艺，可直接通过注塑、挤出等热塑性塑料成型方法加工，从原料到成品的加工过程简单，很大程度减少了生产成本，其次，TPV应用温度在-60℃至150℃，软硬度在25A至54D，可以在较宽的温度范围以及硬度要求范围内使用，并且，TPV材料绿色环保，可以反复回收利用，在反复使用六次其性能均未出现明显下降。因此，目前TPV广泛应用于汽车工业、电子工业、建筑工业等邻域。尤其具有导电性能的TPV弹性材料，在汽车内饰件、日用化工和电子工业等领域有广泛的用途。
现有技术中，制备导电TPV弹性体过程中常在TPV弹性体中添加导电填料，使其分布在聚烯烃的连续相中形成导电网络。其中，常用的导电填料包括炭黑、碳纳米管、石墨烯等微纳米离子。但导电炭黑具有明显的“逾渗机理”，只有当其添加量超过临界值时才可形成导电网络，只有当添加量很大时才能具有良好的导电性能，而大量填料的添加又会影响材料的加工性能和应用性能。碳纳米管因其独特的原子结构而具有优异的电学、热学及力学性能，可以通过添加少量就大幅提高聚合物基体的物理性能，同时使材料能够保持较好的加工性能。但由于碳纳米材料和聚烯烃的相容性差，二者之间存在界面，需要使用大量增容剂以改善相容性和加工性能，而增容剂在长期使用过程中容易析出，使产品应用过程中产生负面影响。
因此，如何提供一种导电填料与热塑性弹性体的相容性好，同时能够令TPV达到理想的导电效果的方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种导电热塑性弹性材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：聚丙烯15～50％、极性树脂10～30％、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维0.5～5％、抗氧剂0.5～2％和填料1～5％，余量为三元乙丙橡胶；
所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：
将乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐和芳纶纳米纤维依次溶解于水中混合均匀，然后加入氨水进行反应，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维。
有益效果：本发明在弹性体中构建连续导电网络是实现提高其导电性能的有效策略，其中将Cu基MOF材料Cu3(HITP)2添加到弹性体中可提高其导电性能。为进一步提高效果，本发明通过将新型Cu基MOF材料Cu3(HITP)2原位生长在芳纶纳米纤维表面通过芳纶纳米纤维的支撑，获得了具有一维连续形态的MOF材料，长径比可达到50～3000倍，因此将Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维混入热塑性弹性体中，利用热塑性弹性体的特殊相态结构，使Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维均匀的分散在连续的聚烯烃相中，大长径比使其在弹性体中更易于相互缠结与连接，从而在热塑性弹性体内部形成连续的导电网络结构，进而获得理想的导电效果。
优选的，所述芳纶纳米纤维、乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐、水和氨水的重量比为300～600∶300∶400∶16∶4。
有益效果：本发明通过调节芳纶纳米纤维与金属盐的比例，使MOF能够在纤维径向上合成连续的、微小的MOF壳层，形成良好的负载效果。首先，由于碱处理后的芳纶纳米纤维表面存在活性基团，使得金属离子在芳纶纳米纤维表面富集，在合成条件下，MOF配体优先在富金属离子的纤维表面产生晶核，从而不断沿着纤维表面生长，最终实现负载，在多比例实验下，在金属盐与芳纶纳米纤维重量比为1:0.5～1时，负载效果最佳。
优选的，所述芳纶纳米纤维的制备方法包括以下步骤：
将芳纶短切纤维剪碎后，经碱处理、高压均质，得到所述芳纶纳米纤维。
优选的，所述碱处理条件为：以芳纶短切纤维与碱溶液固液比为1:250，在80℃下回流4小时，其中，所述碱溶液为15wt％NaOH溶液；
所述高压均质为：在1000MPa条件下均质30～60个循环。
优选的，所述芳纶纳米纤维直径为50～120nm，长度为1～6μm。
有益效果：由于芳纶纤维分子链上丰富的酰胺基团之间存在强烈的氢键作用，经过碱处理后，部分氢键被打开，芳纶纤维表面形成粗糙的沟壑结构，这样的沟壑结构为高压均质提供了“撕裂点”，在强应力作用下，大尺寸的芳纶纤维被劈裂成无数根平均直径在50～120nm、统计长度为1～6μm的纳米纤维。通过多次试验证明，在上述条件下所制备的芳纶纳米纤维平均直径达到最佳，最经济，为最佳的合成方案。若继续增大碱处理浓度或时间，或者提高高压均质压力和循环次数，则对芳纶纳米纤维细度影响有限，而在另外程度上可破坏纤维的长度，影响后续导电网络的连续性。
优选的，所述氨水加入温度为60℃，反应时间为2h；
所述干燥为冷冻干燥，且冷冻干燥温度为-60℃，时间为48h。
有益效果：冷冻干燥过程中，在高度真空的环境下，已冻结了的混合溶液的水分不经过冰的融化直接从冰固体升华为蒸汽，进而保留了纳米纤维松散的集聚结构，易于在弹性体中分散、不团聚。在冷冻干燥条件为-60℃、48h下效果最佳。
所述聚丙烯重均分子量为58000～800000g/mol，分子量分布宽度为1.6～2；
所述三元乙丙橡胶门尼粘度为20～80。
更为优选的，所述三元乙丙橡胶由不饱和第三单体、乙烯和丙烯组成。
所述三元乙丙橡胶按100％重量计，是由1～8％的不饱和第三单体、50～75％的乙烯以及余量的丙烯组成的三元共聚物。
所述不饱和第三单体包括乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯(DCPD)、1，4-己二烯(HD)等。
优选的，所述极性树脂包括聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体、丙烯酸酯类热塑性弹性体或烯烃类弹性体中的一种或任意几种；
所述填料包括滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、陶瓷微珠或玻璃纤维中的一种或任意几种。
所述抗氧剂包括抗氧剂1076和/或抗氧剂178。
有益效果：上述抗氧剂可有效抑制聚合物的热降解和氧化降解。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，将所述聚丙烯、三元乙丙橡胶、极性树脂、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维、抗氧剂和填料熔融混炼，得到所述导电热塑性弹性材料。
优选的，所述熔融混炼的温度为180～250℃，时间为200～1200min。
本发明公开了一种导电热塑性弹性材料及其制备方法，本发明以芳纶纳米纤维为载体，将导电材料Cu3(HITP)2MOF作为导电材料，通过原位生长法让Cu3(HITP)2MOF负载在芳纶纳米纤维表面，并沿纤维径向形成连续的导电通路，这一材料具有用量少、相容性好的优点，易于构建导电网格，可显著提高热塑性弹性材料的导电性能。
本发明以Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维作为导电填料，添加量为0.5％时热塑性弹性材料的表面电阻降低到109，添加量为2％时热塑性弹性材料的表面电阻降低到106，添加量为5％时热塑性弹性材料的表面电阻降低到100，使热塑性弹性材料可以达到高性能导电材料的性能要求。本发明通过添加该导电填料，最终制备的导电热塑性弹性体材料，表面电阻远远低于添加同样分量的导电炭黑和碳纳米管，拓展了热塑性在导电材料领域的应用领域，具有广泛的应用前景。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例1制备得到的Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维的SEM图；
图2为本发明实施例1制备得到的Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维单根纳米纤维的SEM图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种导电热塑性弹性材料及其制备方法，以芳纶纳米纤维为载体，将导电材料Cu3(HITP)2MOF作为导电材料，通过原位生长法让Cu3(HITP)2MOF负载在芳纶纳米纤维表面，并沿纤维径向形成连续的导电通路，这一材料具有用量少、相容性好的优点，易于构建导电网格，可显著提高热塑性弹性材料的导电性能。
本发明实施例提出了一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，按重量百分比计由以下原料组成：聚丙烯15～50％、极性树脂10～30％、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维0.5～5％、抗氧剂0.5～2％和填料1～5％，余量为三元乙丙橡胶。
其中，所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维的制备方法包括以下步骤：
按照化学计量比，将芳纶纳米纤维加入乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐的混合水溶液中，混合均匀后加入氨水反应，反应结束经去离子水、无水乙醇洗涤后，重新分散在去离子水中，经过冷冻、冷冻干燥、粉碎，得到Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维。
进一步的，所述芳纶纳米纤维由剪碎的芳纶短切纤维经过碱处理、由高压均质法制得，碱处理条件为：以芳纶短切纤维与碱溶液固液比为1:250，在80℃下回流4小时，其中，所述碱溶液为15wt％NaOH溶液；
高压均质条件为：设定压力为1000MPa，处理30个循环。
进一步的，所述芳纶纳米纤维直径为50～120nm，长度为1～6μm。
进一步的，所述芳纶纳米纤维、乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐、去离子水和氨水的重量比为300～600:300:400:16:4。
进一步的，加入氨水反应的温度为60℃，时间为2h，所述真空干燥的温度为90℃，时间为3h。
进一步的，所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维分散浓度为0.4wt％。
MOF又称金属-有机框架材料，是近十年来发展迅速的一种配位聚合物，一般以金属离子为连接点，有机配位体支撑构成空间3D延伸，即由不同连接数的有机配体(联接桥)和金属离子结点组合而成的框架结构，具有三维的孔结构，具有高孔隙率、低密度、大比表面积、孔道规则、孔径可调以及拓扑结构多样性和可裁剪性等优点，在催化、储能和分离中都有广泛应用。其中，具备优良导电性能的MOF可以作为导电填料被运用到各个领域中，但是由于粉末状的形态在热塑性弹性材料中分散，没有形成连续的导电通路，所以，只有保证在大量添加的条件下，才能获得较高的导电性能。本发明提出了一种新型的MOF@芳纶纳米纤维，使导电MOF在线性的纳米纤维表面生长，形成沿纤维径向生长的连续的MOF壳体，纳米纤维以大长径比实现纤维与纤维的相互缠结、搭接的特点，让每根复合了MOF的纳米纤维构成了三维的连续导电通路，在较低添加量的条件下，达到高的导电性能。
进一步的，所述聚丙烯为全同立构聚丙烯，重均分子量为580000～800000g/mol，分子量分布宽度为1.6～2.0。
进一步的，所述三元乙丙橡胶的门尼粘度为20～80，由不饱和第三单体、乙烯和丙烯组成。
进一步的，所述三元乙丙橡胶按100％重量计，是由1～8％的不饱和第三单体、50～75％的乙烯以及余量的丙烯组成的三元共聚物。
进一步的，所述极性树脂包括聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体、丙烯酸酯类热塑性弹性体或烯烃类弹性体中的一种或多种。
进一步的，所述填料包括滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、陶瓷微珠或玻璃纤维中的一种或多种。
进一步的，所述抗氧剂包括抗氧剂1076或抗氧剂178。
本发明实施例还提出了一种上述导电热塑性弹性材料的制备方法，通过熔融共混法进行，将所有原料采用熔融混炼设备一步完成动态硫化，具体为：按所述重量百分比称取各原料，将聚丙烯、三元乙丙橡胶、极性树脂、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维、抗氧剂和填料熔融混炼即可得到所述导电热塑性弹性材料。
进一步的，所述熔融混炼的温度为180～250℃，时间为200～1200rpm。
本发明实施例中的原料均通过市售途径购买获得。
实施例1
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯22％(重均分子量为580000g/mol，分子量分布宽度为2.0)、三元乙丙橡胶41％(门尼粘度为50，由重量百分比5％的乙叉降冰片烯(ENB)、60％的乙烯以及余量的丙烯组成)、极性树脂30％(聚酯型聚氨酯弹性体)、陶瓷微珠填料2％、抗氧剂1076为0.5％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维4.5％。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将剪碎的芳纶短切纤维按照固液比为1:250加入至质量浓度为15wt％的NaOH碱溶液中，在恒温80℃下回流4小时，然后抽滤、水洗至中性，然后将经碱处理的芳纶短切纤维分散在蒸留水中，得到0.4wt％的分散液；利用高压均质机对其进行处理，设定压力为1000MPa，处理30个循环，得到芳纶纳米纤维；
(2)将300份乙酸铜、400份2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐和300份芳纶纳米纤维依次溶解于16份去离子水中，混合均匀后加入4份氨水，然后在60℃反应2h，反应结束后依次经去离子水、无水乙醇洗涤，之后重新分散在去离子水中，配置成质量浓度为0.4wt％的分散液，再经过-30℃冷冻、冷冻干燥(-60℃、48小时)、粉碎，得到Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维；
所得Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维的SEM图见图1、图2，可以看出，MOF材料在纤维表面生长良好，形成包裹严密的MOF壳层，说明所制备的Cu基MOF在芳纶纳米纤维表面形成了连续的导电三维网络。
(3)将上述聚丙烯、三元乙丙橡胶、极性树脂、填料、抗氧剂1076和步骤(2)所得Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维混合均匀，采用单螺杆挤出机在185℃、转速250rpm的条件下进行熔融混炼塑化，得到热塑性弹性材料。
实施例2
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯39％(重均分子量为620000g/mol，分子量分布宽度为2)、三元乙丙橡胶44％(门尼粘度为50，由重量百分比5％的双环戊二烯(DCPD)、60％的乙烯以及余量的丙烯组成)、极性树脂10％(丙烯酸酯类热塑性弹性体)、玻璃纤维填料1％、抗氧剂1076为1％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维5％。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：步骤(3)中采用单螺杆挤出机在250℃、转速1200rpm的条件下进行熔融混炼塑化，得到热塑性弹性材料。
实施例3
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯48％(重均分子量为250000g/mol，数均分子量为780000g/mol，分子量分布宽度为1.8)、三元乙丙橡胶23％(门尼粘度为80，由重量百分比8％的不饱和第三单体、72％的乙烯以及余量的丙烯组成)、极性树脂20％(聚酯型聚氨酯弹性体)、陶瓷微珠填料5％、抗氧剂178为1.5％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维材料2.5％。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：步骤(3)中采用单螺杆挤出机在190℃、转速900rpm的条件下进行熔融混炼塑化，得到热塑性弹性材料。
实施例4
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯50％(重均分子量为720000g/mol，分子量分布宽度为1.6)、三元乙丙橡胶36％(门尼粘度为20，由重量百分比1％的1，4-己二烯(HD)、50％的乙烯以及余量的丙烯组成)、极性树脂10％(聚醚型聚氨酯弹性体与烯烃类弹性体质量比1:1)、填料1％(滑石粉和玻璃纤维质量比1:1)、抗氧剂1076为1％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维材料2％。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：步骤(3)中采用单螺杆挤出机在220℃、转速800rpm的条件下进行熔融混炼塑化，得到热塑性弹性材料。
实施例5
一种导电热塑性弹性材料，包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯15％(重均分子量为250000g/mol，数均分子量为680000g/mol，分子量分布宽度为2)、三元乙丙橡胶47.5％(门尼粘度为70，由重量百分比4％的1，4-己二烯(HD)、75％的乙烯以及余量的丙烯组成)、极性树脂30％(热塑性聚酯弹性体和丙烯酸酯类热塑性弹性体质量比1:1)、填料(硫酸钡与碳酸钙质量比1:1)5％、抗氧剂1076为2％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维0.5％。
一种导电热塑性弹性材料的制备方法，与实施例1的不同之处仅在于：步骤(3)中采用单螺杆挤出机在200℃、转速1000rpm的条件下进行熔融混炼塑化，得到热塑性弹性材料。
对比例1
与实施例1的不同之处仅在于：将原料Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维替换为导电炭黑。
对比例2
与实施例1的不同之处仅在于：将原料Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维替换为碳纳米管。
对比例3
与实施例1的不同之处仅在于：将原料Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维替换为Cu3(HITP)2MOF材料。
对比例4
与实施例1的不同之处仅在于，导电热塑性弹性材料包括以下重量百分比的原料：
聚丙烯10％、三元乙丙橡胶51.5％、极性树脂25％、填料6％、抗氧剂1076为3％和Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维4.5％。
以上原料具体种类及参数均与实施例1相同。
技术效果
一、电阻率测试
分别将实施例1～5与对比例1～4制备得到的导电热塑性弹性材料采用热压成型机在180℃条件下，压制成厚度为2cm，直径为2.6cm的圆形试样，用酒精清洗试样表面并在其两面贴上带有导电胶的铜箔，用QJ36E型智能导体电阻测试仪测试体积电阻率，测定结果见表1。
表1
Figure BDA0004134649100000121
Figure BDA0004134649100000131
由表1数据可以看出，本发明实施例制备的导电热塑性弹性材料导电性能良好，其导电性能主要受Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维添加量和填料的状态影响，随着导电填料添加量的增加，热塑性弹性材料的导电性能也随之提高。通过对比同等添加量下的炭黑、碳纳米管、Cu3(HITP)2MOF材料的导电性能，可以看出，Cu3(HITP)2MOF材料较炭黑、碳纳米管优势显著，但本发明通过对对比例3中的要素“Cu3(HITP)2MOF材料”替换为“Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维”明显提高了导电热塑性弹性材料的体积电阻率，本发明中具备三维导电网络的Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维优势更加显著，获得了更高的导电性能。
二、力学性能测试
参考有关软塑包装韧性的测试标准GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分：薄塑和薄片的试验条件》中的方法要求对实施例1～5与对比例1～4制备得到的导电热塑性弹性材料进行拉伸断裂强度测试，具体包括以下步骤：
(1)用取样器分别从样品横纵向裁取5条宽15mm，长200mm的长条试样；
(2)将试样两端分别装夹在设备的上、下夹头，试样的长轴方向应与上、下夹具的中心连线重合；
(3)设置试验速度、试样宽度等参数信息；
(4)点击试验开始选项，试验开始；
(5)仪器自动计算、显示最终的试验结果。
结果见表2。
表2
拉伸断裂强度(MPa)
实施例1 30.2
实施例2 32.6
实施例3 28.9
实施例4 27.6
实施例5 24.8
对比例1 17.6
对比例2 18.7
对比例3 20.9
对比例4 29.4
由表2数据可以看出，本发明实施例制备的导电热塑性弹性体力学性能良好，本发明中的Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维具备多孔的特点，让填料与基体之间具有了良好的相容性，同时，纤维表面的MOF具有多孔的特点，能够有效的结合热塑性弹性体，使得二者之间的结合力得到有效提升，纳米纤维中的纤维结构同时在基体内部形成微小的“加强筋”左右，使热塑性弹性体难以拉断。并且，高模量、高强的芳纶为热塑性弹性体提供了额外的拉伸断裂强力。可见，Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维不仅仅发挥了良好的相容性作用，还为热塑性弹性体起到了不错的增强作用。
以上，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：聚丙烯15～50％、极性树脂10～30％、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维0.5～5％、抗氧剂0.5～2％和填料1～5％，余量为三元乙丙橡胶；
其中，所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维的制备方法包括以下步骤：
将乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐和芳纶纳米纤维依次溶解于水中混合均匀，然后加入氨水进行反应，反应结束后经过滤、洗涤，再重新分散至去离子水中冷冻、干燥，得到所述Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维。
2.根据权利要求1所述的一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述芳纶纳米纤维、乙酸铜、2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐、水和氨水的重量比为300～600∶300∶400∶16∶4。
3.根据权利要求2所述的一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述芳纶纳米纤维的制备方法包括以下步骤：
将芳纶短切纤维经碱处理、高压均质，得到所述芳纶纳米纤维。
4.根据权利要求3所述的一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述碱处理条件为：以芳纶短切纤维与碱溶液固液比为1:250，在80℃下回流4小时，其中，所述碱溶液为15wt％NaOH溶液；
所述高压均质为：在1000MPa条件下均质30～60个循环。
5.根据权利要求3所述的一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述芳纶纳米纤维直径为50～120nm，长度为1～6μm。
6.根据权利要求1所述的一种导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述氨水加入温度为60℃，反应时间为2h；
所述干燥为冷冻干燥，且冷冻干燥温度为-60℃，时间为48h。
7.根据权利要求1所述的导电热塑性弹性材料，其特征在于，所述聚丙烯重均分子量为58000～800000g/mol，分子量分布宽度为1.6～2；
所述三元乙丙橡胶门尼粘度为20～80；
所述极性树脂包括聚酯型聚氨酯弹性体、聚醚型聚氨酯弹性体、热塑性聚酯弹性体、丙烯酸酯类热塑性弹性体或烯烃类弹性体中的一种或任意几种；
所述填料包括滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、陶瓷微珠或玻璃纤维中的一种或多种。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种导电热塑性弹性材料的制备方法，其特征在于，将所述聚丙烯、三元乙丙橡胶、极性树脂、Cu3(HITP)2MOF@芳纶纳米纤维、抗氧剂和填料熔融混炼，得到所述导电热塑性弹性材料。
9.根据权利要求8所述的一种导电热塑性弹性材料的制备方法，其特征在于，所述熔融混炼的温度为180～250℃，时间为200～1200min。
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