聚苯胺包覆短碳纤维的制备及电磁性能研究

对短碳纤维(SCF)硝酸氧化处理后,采用聚苯胺原位氧化聚合法对其进行包覆改性,制备聚苯胺包覆改性SCF,以改善SCF的电磁性能.采用XPS、SEM对聚苯胺包覆的SCF进行了微观结构和形貌的分析,结果显示聚苯胺层包覆完整、致密,且聚苯胺和SCF表面之间存在化学键合作用.采用PNA-LN5230A微波网络测试仪测定了聚苯胺包覆SCF的电磁性能(复介电常数和复磁导率),并对2mm厚度下的吸收和反射损耗进行了分析,研究了以此为填料制备的涂膜的电磁屏蔽性能和导电性.结果表明,在50 MHz～2 GHz频率范围内,相对于未包聚改性的短碳纤维,导电聚苯胺/碳纤维(PASCF)的复介电常数实部和虚部都有所提高,磁损耗正切为O,为电损耗型材料,而不导电聚苯胺/碳纤维(NPASCF)的复介电常数实部和虚部都有所下降,而磁损耗止切高达O.09,显示出弱电磁性;采用Matlab 6.5软件进行屏蔽性能分析,导电聚苯胺包覆碳纤维的吸收损耗可达4.654 dB,不导电聚苯胺包覆碳纤维(NPASCF)的吸收损耗为1.105 dB:以PASCF为填料制备的涂膜表面电阻率为1.02 Ω·m-2,电磁屏蔽效能值约为17 dB,以NPASCF为填料制备的涂膜表面电阻率为2.32×1011Ω·m-2,电磁屏蔽效能值可达8 dB.     

聚苯胺-碳纤维导电纸的制备

采用改良的分步液相原位聚合法使得聚苯胺均匀生长在碳纤维纸基体上.考察了碳纤维质量分数、引发剂过硫酸铵(APS)与苯胺用量,以及浸渍时间和反应时间对聚苯胺-碳纤维导电纸导电性能的影响.采用SEM观察导电纸的微观形貌,利用FTIR与EDS分别表征其表面结构与元素变化.结果表明,当碳纤维质量分数为20％,引发剂APS浓度为0.375 mol/L,n(苯胺):n(盐酸,1 mol/L)=2:1,反应时间为12 h,浸渍时间为1 min时,制备的导电纸(PANI-CP)的导电性能最佳.相对于碳纤维原纸(CP),制备的PANI-CP电导率为5.435 S/cm,导电性能提高250.0％,抗张指数为27.665 N·m/g,抗张指数提高37.3％.相对于液相原位聚合法制备的导电纸(L-PANI-CP),PANI-CP导电性能提高85.9％,总色差值(DE)下降66.0％.     

DBSA掺杂聚苯胺在导电塑料中的应用

以十二烷基苯磺酸(DBSA)作为掺杂酸合成掺杂态聚苯胺,并以掺杂态聚苯胺和特导炭黑做为导电填料,线性低密度聚乙烯(LLDPE)为基体,乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)作为增塑剂,掺杂态聚苯胺和特导炭黑作为导电填料,制备导电塑料。使用四探针法测定了掺杂态聚苯胺和导电塑料的电导率,使用扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱法、热重法对掺杂态聚苯胺进行分析和表征,并且测试了导电塑料的力学性能和流动性能。研究表明:掺杂态聚苯胺具有良好的导电性能,可以作为导电塑料的导电填料使用;并且使用掺杂态聚苯胺和特导炭黑作为导电填料制备的导电塑料比单独使用掺杂态聚苯胺具有更好的导电性能,力学性能。     

聚苯胺-碳纤维导电纸的制备

：区别于常用的液相原位聚合法，采用改良的分步液相原位聚合法使得聚苯胺均匀生长在碳纤维纸基体上。探究了碳纤维与芳纶浆粕配比、引发剂与苯胺用量，以及浸渍时间和反应时间对聚苯胺-碳纤维导电纸的导电性能的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）观察导电纸的微观形貌，利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）与电镜能谱图分析（EDS）分别表征其表面结构与元素变化。结果表明：当碳纤维与芳纶浆粕的配比为2:8；引发剂用量为0.375 mol/l；苯胺与盐酸摩尔比为2:1；反应时间为12 h，浸渍时间为1 min时效果最佳，相对于碳纤维原纸（CP），分步液相原位聚合法制备的导电纸（PANI-CP）体积电阻率为0.184 Ω?cm，导电性能提高71.4%，抗张指数为22.993 N?m/g，物理强度提高14.1%；且相对于液相原位聚合法制备的导电纸（L-PANI-CP），导电性能提高46.2%，总色差值DE下降66.0%。     

导电聚苯胺／EAA共混物的导电性能研究

研究了实验室制备的两种导电聚苯胺材料与乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)的共混及共混物的导电性能和微观形态。实验表明,这两种导电聚苯胺材料分别与EAA以10/90的质量比混合时,复合粒子的电导率可以达到10-7-10-6/cm,所制得的共混材料完全可以用来做抗静电材料。从扫描电镜可以看出,丙烯酸酯共聚物酸改性后的聚苯胺与EAA的相容性比十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺有一定的改善,而且由于丙烯酸酯共聚物酸与EAA的二次掺杂作用,电导率也有提高。     

基于提升锌粉利用率的富锌涂料改性研究进展

富锌涂料因独特的阴极保护防腐机制广泛应用于恶劣腐蚀环境。通常作为防腐涂层底涂层,为钢结构提供直接有效的腐蚀防护。本文综述了近年来提高富锌涂料锌粉利用率的最新进展,包括添加导电填料（金属材料和碳材料）,以及导电聚合物的改性策略。在导电金属填料改性中,主要介绍了常规高导电金属,以及纳米金属提高锌粉利用率的策略;在碳材料改性中,主要介绍了碳纤维、石墨烯和生物炭等材料的应用;导电聚合物改性中,主要介绍了聚苯胺提高锌粉的利用率的策略。这些研究成果能有效地提高富锌涂料锌粉的利用率,从而降低涂料成本,极大提高涂层防腐性能。     

含导电聚苯胺类锂离子电池复合材料的现状及发展趋势

导电聚苯胺(PANI)是近十年来研究最多的导电聚合物,具有比容量高、氧化还原可逆性好、电导率高、合成方法简单、成本低等特点,在化学电源和超级电容器中的应用最为广泛。导电聚苯胺复合材料的合成方法主要分为:原位复合法、共混法、自组装和电化学复合法等。导电聚苯胺复合材料可作为高能物质用于研发电极材料,但目前利用导电聚苯胺对锂离子电池三元正极材料进行修饰改性的研究较少。综述了导电聚苯胺及其复合材料的热电化学性能,重点对导电聚苯胺/锂离子电池复合正极材料的性能进行了阐述。最后对导电聚苯胺复合材料的应用和研究方向进行了总结,并简述了导电聚苯胺包覆改性LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2复合材料的应用和展望。     

含导电聚苯胺类锂离子电池复合材料的现状及发展趋势

导电聚苯胺（PANI）是近十年来研究最多的导电聚合物,具有比容量高、氧化还原可逆性好、电导率高、合成方法简单、成本低等特点,在化学电源和超级电容器中的应用最为广泛。导电聚苯胺复合材料的合成方法主要分为：原位复合法、共混法、自组装和电化学复合法等。导电聚苯胺复合材料可作为高能物质用于研发电极材料,但目前利用导电聚苯胺对锂离子电池三元正极材料进行修饰改性的研究较少。综述了导电聚苯胺及其复合材料的热电化学性能,重点对导电聚苯胺/锂离子电池复合正极材料的性能进行了阐述。最后对导电聚苯胺复合材料的应用和研究方向进行了总结,并简述了导电聚苯胺包覆改性LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂复合材料的应用和展望。     

导电聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料在防腐涂料中的应用

聚苯胺作为新型防腐功能材料已得到成功应用,取得了特别明显的效果。本试验通过采用导电聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料制备钢结构防锈涂料,探索导电聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料在金属防腐涂料领域的商用价值。     

可代替铜的碳纤维

一种导电性能接近铜的碳纤维,在美国肯塔基州大学研制成功,这种碳纤维是将石墨层与金属盐互相交替制成一种混合碳纤维,其导电性能比镍高6倍,某些试样的导电率甚至不逊于铜。用这种碳纤维可做成优良的飞机保护层,其价格比铜低廉、坚固耐用并且重量轻,适用于制造电动机线圈、电子计算机防护电磁辐射用的壳覆盖层以及电力设施的高压线等。     

导电聚苯胺的研究进展及前景

总结了导电高分子材料聚苯胺目前研究的现状。导电高分子材料具有高电导率、半导体特性、电容性、电化学活性,同时还具有一系列光学性能等,具有与一般聚合物不同的特性。对聚苯胺的结构特性、聚苯胺的合成方法与掺杂机理、聚苯胺的导电机理、聚苯胺的用途及发展趋势做扼要的评述。     

导电聚苯胺在电磁屏蔽技术中的应用进展

介绍了电磁波屏蔽原理及屏蔽效能理论,导电聚苯胺的导电与介电特性,导电聚苯胺在电磁屏蔽技术中的应用及最新进展。     

聚苯胺与导电纤维

介绍了本征导电高聚物的特点及聚苯胺独特的性质,对聚苯胺导电纤维的制备进行了综述.指出选择合适的有机溶剂与掺杂后的聚苯胺和母体高聚物进行共混纺丝,所得导电纤维具有良好的发展前景.     

聚苯胺导电纤维

综述了近几年来聚苯胺导电纤维的发展 ,着重讨论了聚苯胺导电纤维的制备方法。提出了如果要实现聚苯胺导电纤维在实际中的应用 ,必须在保持较高电导率的基础上改善机械性能 ,聚苯胺导电纤维的应用前景将非常广阔。     

水溶性导电聚苯胺的制备及应用研究进展

水溶性导电聚苯胺由于其优异的电性能和化学稳定性,具有潜在的实用性价值.总结了水溶性导电聚苯胺的制备方法,重点阐述了聚苯胺衍生物和共聚态聚苯胺的制备,提出了水溶性导电聚苯胺的发展方向.     

有机磺酸共掺杂聚苯胺结晶性和热稳定的研究

使用十二烷基苯磺酸和甲烷磺酸作为共掺杂剂制备出高导电可溶聚苯胺,甲磺酸作为聚苯胺的主要掺杂剂保证了产品的高电导率,同时十二烷基苯磺酸改善聚苯胺溶解性能和加工性能,使其具有良好的分散性和稳定性。利用X-射线衍射仪和热重分析仪进一步分析了,聚苯胺有序化程度和导电性能的关系,结果表明,十二烷基苯磺酸掺杂后的聚苯胺分子链的有序化发生改变,链间距表达导致其电导率降低,而热稳定性能和溶解性能的到了明显改善。     

聚苯胺导电纳米纤维的静电纺丝研究进展

综述了静电纺丝制备聚苯胺导电纳米纤维的方法,包括聚苯胺的单独纺丝、聚苯胺与不同聚合物的共纺,介绍了聚苯胺导电纳米纤维在光电、能源、微型传感器以及生物医药等领域的应用情况,并对今后的应用发展进行了总结与展望.     

专用合成树脂及其制品

吉林正基公司实现导电聚苯胺工业化科技部“十五”863重点科技项目“导电聚苯胺的应用研究”和“水性嵌段型纳米漆的应用”在长春高新区吉林正基科技开发有限责任公司实现了工业化,并建成了60t/a本征态聚苯胺、导电聚苯胺生产线、200t/a导电聚苯胺防腐涂料生产线、1000t/a导电聚苯胺抗静电材料生产线等。目前,吉林正基公司生产的导电聚苯胺产品获得美国杜邦公司的质量认可,开始供应国内客户并且销往国际市场。吉林正基科技开发有限责任公司是依托中国科学院长春应用化学研究所和吉林大学创办的高新技术企业,其研发生产的聚苯胺导电高分子材…     

聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的制备与应用

概述了聚氨酯与新型导电聚合物聚苯胺的复合材料的制备原理、工艺及性能等,包括聚氨酯内部渗透法、聚苯胺包裹法、共聚/接枝及化学氧化/电化学聚合等,对应用不同制备方法制作的聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的性能做了比较,并对聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的研究前沿和应用前景做了介绍。     

聚苯胺防腐涂料的研究现状

聚苯胺(PANI)是一种新型的金属防腐保护材料,与常规缓蚀剂相比没有任何的环境副作用,是一种符合时代和科技发展的绿色缓蚀剂,成为当前研究最多的导电高分子材料。本文概述了国内外聚苯胺防腐蚀涂料的研究情况,具体涉及聚苯胺的结构、性能和聚苯胺防腐蚀涂层的制备方法。指出了聚苯胺研究中存在的问题,应用现状和对其发展前景的展望。