[发明专利]一种导电有机薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种导电有机膜的制备方法，包括：将聚苯胺颗粒加入至无水乙醇中搅拌，然后放入球磨机中球磨处理2‑5h，然后加入蒸馏水洗涤，过滤后烘干得到聚苯胺细粉；将聚乙烯醇加入至蒸馏水中超声搅拌30‑50min，得到溶解液；将聚苯胺细粉加入至溶解液中超声搅拌2‑5h，得到悬浊聚乙烯醇溶液；将悬浊聚乙烯醇溶液均匀涂覆在金属基材表面，恒温烘干，反复涂覆‑烘干5‑20次，得到初镀膜；将初镀膜放入挤压装置内进行恒温挤压处理3‑10h，冷却后得到导电薄膜。本发明解决了聚苯胺颗粒难以粘合处理的问题，利用聚乙烯醇作为粘合剂和分散剂，将聚苯胺粉末粘结，形成连续性薄膜结构，并且在烧结条件下将聚乙烯醇转化为含共轭双键聚合物，确保整体的导电性稳定。

技术领域

本发明属于导电膜领域，具体涉及一种导电有机膜的制备方法。

背景技术

金属导电材料在高温，潮湿环境下易氧化，容易造成过热和断路，影响电子产品部件的寿命并造成安全事故；且金属制品质量较重，价格较贵，资源有限。随着社会迅速发展，单一的金属导电材料已经不能满足高精端行业的高要求，而越来越多的可以导电的高聚合物材料被发现。高分子导电材料已广泛应用在航天航空、交通运输、医疗及工业设备、汽车、家电、电子市场中。其中导电聚苯胺具有稳定的化学性质，不易氧化、耐高低温、导电性高、易加工等优点。

然而，聚苯胺虽然是典型的导电高分子材料，由于其结构多样化、环境稳定性好、易加工、价格低廉而成为导电聚合物的研究热点，但是聚苯胺颗粒本身难以溶解，仅可溶于浓硫酸、N-甲基-2-吡咯烷酮等少数溶剂，难以直接使用，聚苯胺若采用常规聚合物作为粘结剂，会大幅度降低导电性能，甚至造成导电丧失。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种导电有机薄膜的制备方法，解决了聚苯胺颗粒难以粘合处理的问题，利用聚乙烯醇作为粘合剂和分散剂，将聚苯胺粉末粘结，形成连续性薄膜结构，并且在烧结条件下将聚乙烯醇转化为含共轭双键聚合物，确保整体的导电性稳定。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种导电有机薄膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将聚苯胺颗粒加入至无水乙醇中搅拌，然后放入球磨机中球磨处理2-5h，然后加入蒸馏水洗涤，过滤后烘干得到聚苯胺细粉；

步骤2，将聚乙烯醇加入至蒸馏水中超声搅拌30-50min，得到溶解液；

步骤3，将聚苯胺细粉加入至溶解液中超声搅拌2-5h，得到悬浊聚乙烯醇溶液；

步骤4，将悬浊聚乙烯醇溶液均匀涂覆在金属基材表面，恒温烘干，反复涂覆-烘干5-20次，得到初镀膜；

步骤5，将初镀膜放入挤压装置内进行恒温挤压处理3-10h，冷却后得到导电薄膜。

所述步骤1中的无水乙醇与聚苯胺颗粒的质量比为1:3-7，球磨反应的温度为30-60℃，压力为6-10MPa，所述蒸馏水的加入量是无水乙醇质量的3-6倍，烘干的温度为100-120℃。

所述步骤2中的聚乙烯醇与蒸馏水的质量比为1:9-15，超声搅拌的超声频率为30-70kHz，温度为60-80℃。

所述步骤3中的聚苯胺细粉的加入量是聚乙烯醇质量的3-8倍，超声搅拌的温度为60-80℃，超声频率为50-90kHz。

所述步骤4中的涂覆量为2-10g/cm²，恒温烘干的温度为100-150℃。

所述恒温烘干的升温速度为5-10℃/min。

所述步骤5中的恒温加压处理的温度为260-330℃，压力为3-8MPa。

从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：