[发明专利]一种环氧改性导电胶粉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环氧改性导电胶粉，它是由下述重量份的原料组成的：噻吩30‑40、过氧化二异丙苯0.8‑1、废旧橡胶粉110‑120、硫化亚锡0.1‑0.2、三甲基羟乙基乙二胺0.1‑0.2、环氧乳液30‑40、硬脂酸钙2‑3、饱和十八碳酰胺3‑4，本发明将橡胶粉分散到酰胺溶液中，与环氧溶液共混，在胺化聚噻吩溶液催化作用下实现环氧开环，从而促进了聚噻吩在胶粉间的分散相容性，提高了成品的力学强度，同时赋予了胶粉很好的导电稳定性。

技术领域

本发明属于光伏电池领域，具体涉及一种用于光伏电池电极制备的环氧改性导电胶粉及其制备方法。

背景技术

光伏电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。

光伏电池中常用的电极材料主要包括氧化硅、二氧 化钛、氧化锌等多种半导体，然而，目前光伏电池的电极材料仍存在力学强度低，导电稳定性差，制备成本高等缺点。

导电高分子是一类含有共轭结构的高分子，通过化学、电化学或离子等方式掺杂可以使聚合物的电导率水平从绝缘级别达到金属级别，在电容器、电池、金属防腐和生物传感器方面具有良好的应用前景；而目前使用的橡胶材料大多绝缘性较好，有的还用作绝缘护套材料，因此，本发明的目的是改变传统橡胶材料的使用性能，提供一种高分子导电胶粉，通过在胺化聚噻吩溶液催化作用下实现环氧开环，促进了聚噻吩在胶粉间的分散相容性，提高了成品的力学强度，同时赋予了胶粉很好的导电稳定性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种环氧改性导电胶粉及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种环氧改性导电胶粉，它是由下述重量份的原料组成的：

噻吩30-40、过氧化二异丙苯0.8-1、废旧橡胶粉110-120、硫化亚锡0.1-0.2、三甲基羟乙基乙二胺0.1-0.2、环氧乳液30-40、硬脂酸钙2-3、饱和十八碳酰胺3-4。

所述的环氧乳液是由下述重量份的原料组成的：

环氧氯丙烷5-7、蒙脱土粉40-50、水和硼酸锌2-3、月桂基二甲基氧化胺0.1-0.3。

所述的环氧乳液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取蒙脱土粉，在700-800℃下煅烧1-2小时，冷却至常温，加入到其重量1.4-2倍的无水乙醇中，加入环氧氯丙烷，升高温度为50-55℃，保温搅拌20-30分钟，得环氧分散液；

（2）取月桂基二甲基氧化胺、水和硼酸锌混合，加入到混合料重量6-9倍的去离子水中，搅拌均匀，得硼酸锌乳液；

（3）取上述环氧分散液、硼酸锌乳液混合，超声10-20分钟，蒸馏除去乙醇，即得所述环氧乳液。

一种环氧改性导电胶粉的制备方法，包括以下步骤：

（1）取过氧化二异丙苯，加入到其重量10-13倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得引发剂溶液；

（2）取硬脂酸钙、噻吩混合，在50-55℃下保温搅拌10-20分钟，加入到混合料重量4-7倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入三甲基羟乙基乙二胺，搅拌至常温，得改性单体溶液；

（3）取上述改性单体溶液，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65-70℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4-5小时，出料冷却，得胺化聚噻吩溶液；