[发明专利]一种导电涂料的合成方法

说明书

一种导电涂料的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：将3，4‑乙撑二氧噻吩单体(EDOT)和聚磺化苯乙烯(PSS)加入异丙醇中，超声搅拌溶解；将二价铜盐溶解在另一份异丙醇溶液中，缓慢加入第一份异丙醇溶液，加入过程中持续搅拌，得到混合母液；室温～50℃静置反应12～24小时后得到PEDOT：PSS/Cu导电涂料。将浆料旋涂或刮涂在材料表面，室温～70℃下风干可得到导电涂层。本发明采用绿色工艺一步反应合成PEDOT：PSS/Cu导电涂料，所有原料均为常见廉价化学品，工艺简单易于规模化量产。合成的浆料具有电导率高、产品稳定性好的优点。

技术领域

本发明属于材料化学技术领域，涉及一种导电涂料的合成方法。

背景技术

PEDOT具有分子结构简单、能隙小、电导率高等特点，被广泛用作有机薄膜太阳能电池材料、OLED材料、电致变色材料、透明电极材料等领域的研究。PEDOT：PSS由PEDOT和聚苯乙烯磺酸盐两种物质构成，水溶液导电率很高，根据不同的配方，可以得到导电率不同的水溶液。在此基础上，加入炭黑、石墨烯、银纳米线、铜纳米线等材料共混以提高导电性，如加入炭黑的Orgacon EL-P4020产品，但是现有产品昂贵的价格给柔性电子制造业带来较重的成本压力。现有PEDOT浆料技术通常预先合成好聚合物等原料，采用均质机等设备进行分散在溶剂中，工艺相对复杂，当存在无极导电成分时浆料的稳定性时间也受到限制。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的在于提供一种导电涂料的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：将3，4-乙撑二氧噻吩单体(EDOT)和聚磺化苯乙烯(PSS)加入异丙醇中，超声搅拌溶解；将二价铜盐溶解在另一份异丙醇溶液中，缓慢加入第一份异丙醇溶液，加入过程中持续搅拌，得到混合母液；室温～50℃静置反应12～24小时后得到PEDOT：PSS/Cu导电涂料。将浆料旋涂或刮涂在材料表面，室温～70℃下风干可得到导电涂层。

所述3，4-乙撑二氧噻吩单体在反应前混合母液中的浓度当量为0.005～0.03molL^-1，聚磺化苯乙烯在反应前混合母液中的浓度当量为8～25gL^-1。

所述二价铜盐包括氯化铜、硝酸铜、乙酸铜中的一种或其组合，铜离子浓度为3，4-乙撑二氧噻吩单体浓度的0.5～8倍。

本发明采用绿色工艺一步反应合成PEDOT：PSS/Cu导电涂料，所有原料均为常见廉价化学品，工艺简单易于规模化量产。合成的浆料具有电导率高、阻燃性好，产品稳定性好的优点。

本发明的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本发明仅仅简要地或只涉及本发明的特定部分，本发明的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本发明的替换和修饰，并为本发明的权利要求书所涵盖。

附图说明

图1为采用本发明(实施例1)合成导电涂料微观形态的透射电镜照片。

具体实施方式

实施例1

将0.001mol 3，4-乙撑二氧噻吩单体(EDOT)和0.8g聚磺化苯乙烯(PSS)加入100mL异丙醇中，超声搅拌溶解；将0.008mol氯化铜溶解在100mL另一份异丙醇溶液中，缓慢加入第一份异丙醇溶液，加入过程中持续搅拌，得到混合母液；50℃静置反应24小时后得到PEDOT：PSS/Cu导电涂料。将浆料旋涂或刮涂在材料表面，70℃下风干可得到PEDOT：PSS/Cu导电涂层，电导率19Scm^-1。

涂料微观形态的透射电镜照片如图1所示，原位反应得到的涂料中，PEDOT：PSS有效的包覆在Cu颗粒上。

实施例2