[发明专利]一种水溶性PEDOT‑PSS分散液及其均相聚合制备方法

摘要

本发明公开一种水溶性PEDOT‑PSS分散液及均相聚合制备方法，该制备方法的优势在于制备过程中以去离子水和某些有机溶剂的混合物作为反应体系的溶剂，使得油溶性单体EDOT和水溶性高分子聚苯乙烯磺酸钠都可以溶解于反应体系，形成透明溶液，发生均相聚合反应。聚合反应结束后，反应所得混合液经渗析等处理后即为本发明水溶性PEDOT‑PSS分散液。依照本方法制备的水溶性PEDOT‑PSS分散液具有优良的分散性、较好的电性能和成膜性能，可应用于柔性透明电极材料、抗静电材料以及电致变色材料等领域，该制备方法简单易行，适合工业化生产。

主权项

一种水溶性PEDOT‑PSS分散液的均相聚合制备方法，其特征在于：所述水溶性PEDOT‑PSS分散液中，PEDOT‑PSS的含量为1.0wt％‑5.0wt％，余量为水；PEDOT‑PSS胶粒的粒径≤1000nm，其形成的薄膜干燥后，雾度≤0.5％，室温电导率≥10‑2S·cm‑1；所述水溶性PEDOT‑PSS分散液的均相聚合制备方法，由如下步骤组成：a)制备聚苯乙烯磺酸溶液：称取有机溶剂和去离子水，形成混合溶剂，向混合溶剂中加入聚苯乙烯磺酸钠，搅拌并调节pH值，得到聚苯乙烯磺酸溶液；b)加入EDOT单体：将EDOT加入到步骤a)制备的聚苯乙烯磺酸溶液中，搅拌得到聚苯乙烯磺酸、EDOT的透明溶液；c)加入氧化剂：将氧化剂加入到步骤b)形成的透明溶液中，得到含有氧化剂、聚苯乙烯磺酸和EDOT的透明溶液；d)加入催化剂：将催化剂加入到步骤c)形成的透明溶液中，形成均相聚合反应体系，搅拌得到深蓝色混合液；e)步骤d)得到的深蓝色混合液，经过渗析除去混合液中的无机盐和有机溶剂，即得所述水溶性PEDOT‑PSS分散液；步骤a)所述混合溶剂中有机溶剂和去离子水的摩尔比为1:3‑1:25；步骤a)所述有机溶剂选自二甲基亚砜、二甲基砜、四氢呋喃和二甲基甲酰胺中的一种或几种。