[发明专利]一种防静电改性聚噻吩树脂及其在精密检测仪器上的应用

说明书

本发明涉及一种防静电改性聚噻吩树脂及其在精密检测仪器上的应用，所述树脂包括低分子量聚苯胺、噻吩单体、催化剂，其中低分子量聚苯胺的数均分子量为800‑3000，低分子量聚苯胺与噻吩的质量比为1‑2:8‑10。本发明的改性聚噻吩树脂具有优异的电导率，其中HT结构的占比能够达到三种混合物总和的90％以上。

技术领域

本发明涉及检测设备防静电技术领域，具体涉及一种防静电改性聚噻吩树脂及其制备方法和应用。

背景技术

静电是日常生活和工作中常见的自然现象，它产生的原因有多方面，人或设备等在活动中都可能产生静电，静电积累到一定程度会造成较大的危害，尤其对于一些高精密的检测仪器，如色谱仪等，如造成仪器损坏需要耗费大量的人力物力来修复。

采用导电聚合物树脂制备检测的仪器设备的壳体部件，或者采用导电高分子材料制备成待检测产品的容器等，在样品转移和检测过程中可以有效避免静电的积累，进而减少静电对检测产品或者检测仪器的破坏。现有的导电聚合物一般分为掺杂型导电聚合物和本征导电聚合物，前者是通过掺杂导电材料等手段，能使得电导率在半导体和导体范围内的聚合物，掺杂型导电聚合物的性能与掺杂的组分及其掺杂量有着密切关系，由于聚合物本身掺杂量的限制，大大阻碍了掺杂型导电聚合物的应用和发展。本征导电聚合物(intrinsic condcuting polymer)是一种新型的导电高分子材料，由于有特殊的结构而使其本身具有导电的可能性，常见的本征型导电聚合物有：聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑乙烯和聚双炔等。这种导电材料相对于掺杂型导电聚合物具有更广阔的应用前景，但也存在导电性能较弱的问题。这些需求，给高分子导电聚合物产品提供了广阔的应用空间，也对其导电、抗静电性能提出了越来越高的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中导电高分子聚合物的缺点和不足，具体而言，提供一种抗静电性能优异的改性聚噻吩树脂及其制备方法和应用。

本发明解决上述技术问题所采用的方案是：

一种防静电改性聚噻吩树脂，包括如下组分：低分子量聚苯胺、噻吩单体、催化剂，其中低分子量聚苯胺的数均分子量为800-3000，低分子量聚苯胺与噻吩的质量比为1-2:8-10。

优选地，所述噻吩单体包含单卤代噻吩、双卤代噻吩、乙烯二氧噻吩中的至少一种。

优选地，所述低分子量聚苯胺的数均分子量为1000-2000。

优选地，所述催化剂为Ni(dppe)Cl₂、格氏试剂、铂催化剂中的一种，催化剂用量为噻吩单体用量的1-2％。

优选地，所述低分子量聚苯胺为直径5～25nm的纳米颗粒。

优选地，所述树脂中还掺杂有导电材料。

本发明还提供上述的防静电改性聚噻吩树脂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将噻吩单体配置成质量浓度为10-20％的溶液；

(2)将低分子量聚苯胺加入到步骤(1)所得溶液中，在500-1000rpm下低速搅拌5-10min；

(3)加入催化剂，调节pH值为7-8，低温反应12-18h，除杂即得所述改性聚噻吩树脂。

优选地，步骤(1)采用的溶剂为水、醇或者醇水混合溶液。

优选地，步骤(3)所述的低温条件为不超过30℃。

上述的防静电改性聚噻吩树脂在检测领域的应用，其特征在于，用于制作检测仪器外壳或者检测样品容器。

另外，本发明的防静电改性聚噻吩树脂还可以应用于任何对于抗静电或导电有要求的环境。