一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料及其制备方法，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，由以下重量份的组分组成：光引发剂5～10份、二维二硫化钼5～10份、含有不饱和基团取代的聚吡咯6～12份、不饱和树脂60～75份、活性稀释单体10～25份、功能助剂0～10份。本发明专利技术的光固化涂料在固化过程中，含有不饱和基团取代的聚吡咯参与光固化过程，同不饱和树脂、活性稀释剂一起聚合形成三维网状结构，为二维二硫化钼、聚吡咯单元之间提供了导电通道，具有良好的导电性，且无其它有机溶剂，更加环保、节能。

A light curing conductive coating based on two dimensional molybdenum disulfide and its preparation method

The invention relates to a light curing conductive coating and preparation method of two-dimensional MoS2 based on unsaturated resin as the basic resin, two-dimensional molybdenum disulfide as anti electromagnetic interference, filler containing unsaturated group substituted polypyrrole as a crosslinkable film conductive substrate comprises the following components in part by weight: 5~10 photoinitiator 5~10, two-dimensional, molybdenum disulfide containing unsaturated group substituted polypyrrole 6~12, unsaturated resin, active diluent monomer 60~75 copies of 10~25 copies, 0~10 copies of functional additives. The invention of UV curing coatings during the curing process, containing unsaturated group substituted polypyrrole in the curing process, with unsaturated resin, reactive diluent with polymerization to form a three-dimensional network structure, provides a conductive path between two disulfide and polypyrrole unit has good conductivity, and other organic solvents, and more environmentally friendly energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料及其制备方法
本专利技术涉及一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，属于导电涂料

技术介绍
导电涂料即为防电磁波干扰屏蔽涂料，是涂于高电阻率的高分子材料上，使之具有传导电流和排除积累静电荷能力的特种涂料，可涂覆于任何形状基材的表面或内部。导电涂料按组成及导电机理可分为两大类：结构型(亦称本征型)导电涂料与复合型(亦称添加型)导电涂料。其中复合型导电涂料在环氧树脂领域应用较为广泛。自从石墨烯问世以来，与其结构类似的二维层状纳米材料在众多研究领域引起了更为广泛的关注。其中，过渡金属二维层状化合物的光、电、力学和催化等性能虽然在过去得到一定关注，但对它们的研究一直处于初步阶段，直到近些年才取得一些突破性的进展。二硫化钼(MoS2)是一种典型的过渡金属二维层状化合物，层与层之间由范德华力相连接，其单层则由三层S-Mo-S原子层以共价键方式构成。MoS2具有优异的半导体特性，当其由体相材料变为超薄二维结构材料时，MoS2的禁带宽度随着其层数的较小而增加，到单层时，不但其禁带宽度由体相材料时的1.29eV增加至1.90eV，而且电子能带结构也由非直接带隙变为直接带隙。中国专利CN201410392616.8公开一种片状纳米二硫化钼的制备方法，将原料具有层状晶体结构的二硫化钼分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，采用加热或超声方法进行液相剥离，反应完成后，得到片状纳米二硫化钼；该专利技术还提出复合纳米金属防腐涂层材料及其制备方法，通过将所述纳米片状二硫化钼与纳米二氧化硅溶胶复合得到；该专利技术制备工艺简单，原料易得，广泛应用于金属材料的防锈处理及性能改进，延长金属使用寿命和降低能耗。但此专利技术将二硫化钼用作防腐填料，未发挥其半导体性能；现有报道中，很少将二维二硫化钼用于导电涂料、防电磁波干扰领域。
技术实现思路
为克服现有技术的缺点和不足，本专利技术的首要目的旨在提供一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料。本专利技术的另一目的在于提供所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料的制备方法。本专利技术所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，由以下重量份的组分组成：光引发剂5～10份、二维二硫化钼5～10份、含有不饱和基团取代的聚吡咯5～12份、不饱和树脂60～75份、活性稀释单体10～25份、功能助剂0～10份。所述的光引发剂为二苯甲酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双2,4,6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦中的至少一种。所述的含有不饱和基团取代的聚吡咯具有下式结构(R为不饱和取代基)，优选为为聚-3-烯丙基吡咯、聚-3-对乙烯基苯基吡咯、聚-3-丙烯酰氧基吡咯、聚-3-甲基丙烯酰氧乙氧基吡咯、聚-3-苯基乙烯基吡咯中的至少一种。所述的不饱和树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂、不饱和聚酯树脂中的至少一种。所述的活性稀释剂为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯，1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三丙二醇类二丙烯酸酯、三羟基丙烷三丙烯酸酯、二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。所述的功能助剂选用为了提高硬度的增硬剂、为了降低涂膜光泽的消光剂、为了提高涂膜的抗划伤的抗划伤剂、为了防止涂层叠压粘连的抗粘连剂、为了增加涂层的耐磨性的耐磨剂、为了防止户外涂料抗老化和变黄的紫外线吸收剂、为了净化空气的负离子粉添加剂、为了改变涂料气味的遮味剂。本专利技术所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料的制备方法包括下述步骤：向反应器中依次加入光引发剂、不饱和树脂、二维二硫化钼、含有不饱和基团取代的聚吡咯、活性稀释单体、无机颜填料；每加入一种反应原料，均进行搅拌均匀后，再加入下一种反应原料，充分分散均匀得所述的光固化涂料；最后通过喷涂、刷涂、浸涂的方式适于木材、玻璃、金属、陶瓷、水泥等基材表面，在烘箱中60±10℃干燥10～30min后，用80W/cm汞灯，5m/min的线速度光固化，固化完全后测试涂膜性能。本专利技术所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料的优点为：首次将二维二硫化钼应用于导电涂料领域；所述的光固化涂料在固化过程中，含有不饱和基团取代的聚吡咯参与光固化过程，同不饱和树脂、活性稀释剂一起聚合形成三维网状结构，为二维二硫化钼、聚吡咯单元之间提供了导电通道，所述涂料具有良好的导电性；所述的光固化导电涂料活性稀释剂参与光固化过程，无其它有机溶剂，更加环保、节能。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料及其制备方法做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术，而非对该专利技术的限定。实施例1一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，具体组成成分为如下表：二苯甲酮5份、二维二硫化钼8份、聚-3-烯丙基吡咯9份、不饱和聚酯树脂75份、1，6-己二醇二丙烯酸酯20份、1，4-丁二醇二丙烯酸酯5份、耐磨剂5份。实施例2一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，具体组成成分为如下：双2,4,6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦9份、二维二硫化钼10份、聚-3-对乙烯基苯基吡咯12份、聚氨酯丙烯酸酯树脂68份、1，4-丁二醇二丙烯酸酯12份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯6份。实施例3一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，具体组成成分为如下：1-羟基-环己基苯基甲酮6份、二维二硫化钼8份、聚-3-丙烯酰氧基吡咯8份、不饱和聚酯树脂70份、三丙二醇类二丙烯酸酯20份、负离子粉添加剂5份。上述实施例中所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料的制备方法包括下述步骤：向反应器中依次加入光引发剂、不饱和树脂、二维二硫化钼、含有不饱和基团取代的聚吡咯、活性稀释单体、无机颜填料；每加入一种反应原料，均进行搅拌均匀后，再加入下一种反应原料，充分分散均匀得所述的光固化涂料；最后通过喷涂、刷涂、浸涂的方式适于木材、玻璃、金属、陶瓷、水泥等基材表面，在烘箱中60±10℃干燥10～30min后，用80W/cm汞灯，5m/min的线速度光固化，固化完全后测试涂膜性能。实施例中涂膜固化完全后性能测试结果如下表：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，由以下重量份的组分组成：光引发剂5～10份、二维二硫化钼5～10份、含有不饱和基团取代的聚吡咯5～12份、不饱和树脂60～75份、活性稀释单体10～25份、功能助剂0～10份。

【技术特征摘要】
1.一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于，以不饱和树脂为基本树脂、二维二硫化钼为防电磁波干扰填料、含有不饱和基团取代的聚吡咯为可交联成膜导电基体，由以下重量份的组分组成：光引发剂5～10份、二维二硫化钼5～10份、含有不饱和基团取代的聚吡咯5～12份、不饱和树脂60～75份、活性稀释单体10～25份、功能助剂0～10份。2.根据权利要求1所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于，所述的光引发剂为二苯甲酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、双2,4,6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于：所述的含有不饱和基团取代的聚吡咯具有以R为不饱和取代基的下式结构：4.根据权利要求3所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于：所述的含有不饱和基团取代的聚吡咯为聚-3-烯丙基吡咯、聚-3-对乙烯基苯基吡咯、聚-3-丙烯酰氧基吡咯、聚-3-甲基丙烯酰氧乙氧基吡咯、聚-3-苯基乙烯基吡咯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于：所述的不饱和树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂、不饱和聚酯树脂中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种基于二维二硫化钼的光固化导电涂料，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱佳媚，
申请(专利权)人：湖南辰砾新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43