[发明专利]一种嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体的制备方法

摘要

本发明公开一种采用嵌段共聚物胶乳与碳纳米管共混制备复合导电弹性体的方法，该方法将嵌段共聚物胶乳与碳纳米管进行共混，除水并烘干后，得到复合导电弹性体。本发明采用乳液聚合体系，运用可逆加成断裂链转移自由基聚合技术，制备的嵌段共聚物胶乳分子链序列结构可控；由于碳纳米管具有优越的导电性，所制得的复合导电弹性体拥有良好的导电性，能够满足诸如锂离子电池集流体等的应用要求。且复合导电弹性体在经历多次拉伸形变之后仍保持稳定的电导率，使其在可拉伸电子设备领域具有广阔的应用前景。这种混合加工技术为复合导电弹性体的制备提供了一种简单的技术方案，且原料易得、能耗低，具有极大的应用价值。

主权项

1.一种嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体的制备方法，其特征在于，该嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体是采用嵌段共聚物胶乳与碳纳米管共混制备的，其中嵌段共聚物胶乳的链段结构可表达为：St_n1‑b‑X_n2‑b‑St_n3；其中，St为苯乙烯单体单元，n1和n3为St的平均聚合度，n1取10~500的整数，n3取10~500的整数；X为单体单元，所述单体为丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯或丙烯酸异辛酯，n2为X的平均聚合度，n2取100~2000的整数；具体制备步骤如下：（1）将1~20重量份的碳纳米管与1~100重量份的水性表面活性剂加入到1000~10000重量份的水中，搅拌处理10~120分钟，得到碳纳米管水分散液；（2）将1~10重量份的嵌段共聚物胶乳与10~200重量份的步骤（1）得到的碳纳米管水分散液进行搅拌处理10~120分钟，得到嵌段共聚物/碳纳米管混合物；然后将此嵌段共聚物/碳纳米管混合物置于容器当中，于20℃~80℃条件下将水分蒸干，得到固态嵌段共聚物/碳纳米管复合膜；随后利用水对所得到的嵌段共聚物/碳纳米管复合膜进行清洗，以除去残留在复合膜中的水性表面活性剂；将清洗完成的嵌段共聚物/碳纳米管复合膜放入60℃~150℃的真空烘箱烘干5~15小时，得到嵌段共聚物/碳纳米管复合导电弹性体。