磁场环境中磺基水杨酸再掺杂聚苯胺的性能研究

以磺基水杨酸作为掺杂剂,在磁场环境中对聚苯胺进行再掺杂,探讨了磁场强度、掺杂剂浓度和掺杂时间对再掺杂聚苯胺的导电性、溶解性和热稳定性能的影响,并通过四探针、热重分析（TGA）、紫外可见光谱（uV-Vis）以及X-射线衍射（XRD）对再掺杂聚苯胺性能进行了表征。结果表明：在磁场环境中,由于磁场和掺杂酸对聚苯胺,性能影响的协同效应,导致聚苯胺的电导率、溶解性和热稳定性得到了明显的改善,结晶度也得到了很大提高。与无磁场相比,其电导率从0．5s／cm增加到了3．2s／cm,在二甲苯中的溶解度也从12％提高到23％,热分解温度从220℃提高到320℃。     

磺基水杨酸掺杂聚苯胺的气敏性能

采用化学氧化聚合法分别在磺基水杨酸和盐酸中合成了聚苯胺,并用FT-IR和TG-DTA技术对聚苯胺掺杂前后的结构变化和热稳定性进行了分析。研究了不同质子酸掺杂对聚苯胺气敏性能的影响,结果表明,磺基水杨酸掺杂的聚苯胺不仅比普通盐酸掺杂的聚苯胺具有更好的环境稳定性,而且对目标气体具有更好的灵敏性,在室温下对10-3L/L NH3的灵敏度达到了15.47。     

磺基水杨酸掺杂聚苯胺

采用化学法及电化学法合成了磺基水杨酸掺杂的聚苯胺。通过ＵＶ－Ｖｉｓ光谱,ＸＲＤ、ＦＴＩＲ及循环伏安法对其结构和性能进行表征;结果表明：相对于硫酸,磺基水杨酸（ＳＳＡ）掺杂ＳＳＡ使ＰＡＮ分子链上的电荷呈离城化。电化学法制备ＳＳＡ掺杂ＰＡＮ比化学法制备ＰＡＮ更呈晶态。     

高性能掺杂态聚苯胺

详细讨论了樟脑磺酸掺杂的聚苯胺的溶解性及成膜性，了具有较高电导率的聚苯胺所应有的特征和影响电导率的因素，制备出高强度、高电导的聚苯胺膜，并研究了其性质。     

聚苯胺/石墨导电复合材料的制备与表征

根据石墨的层状结构，以可膨胀石墨（KP）或膨胀石墨（EP）为模板，应用原位聚合法成功制备了聚苯胺（PANi)石墨导电复合材料。通过FT－IR、XRD、SEM和电导率测量等手段表征了其结构和性能。结果表明，PANi/EP的电导率与单一组分相比，都有大幅度提高，而PANi／KP的电导率介于两组分之间，PANi/EP的电导率高于PANi/KP复合材料4－5倍。XRD证明，膨胀石墨与聚苯胺复合大大提高了聚苯胺的结晶度，改善了聚苯胺的结构缺陷。FT－IR表明聚苯胺的特征吸收峰发生了位移，表明KP或EP的表面官能团与聚苯胺之间发生了氢键或共轭作用。     

二次掺杂聚苯胺的合成及其导电性能的研究

掺杂态的聚苯胺(PANI)合成是采用快速直接法合成盐酸/PANI,用氨水水解掺杂态,得到本征态PANI,再用对甲苯磺酸对PANI进行二次掺杂。在不同反应摩尔比、不同反应时间、不同反应温度下合成的对甲苯磺酸/PANI,用于测量电导率,得出优化条件。采用透射电镜(TEM)观察其形貌,并利用红外光谱和紫外光谱对其结构进行了表征。     

磺基水杨酸掺杂导电聚苯胺纳米材料的制备与性能研究

采用化学氧化法以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,磺基水杨酸为掺杂酸合成聚苯胺纳米棒导电材料。考察了单体/掺杂酸摩尔比对聚苯胺形貌与电性能的影响,采用傅里叶红外光谱,XRD粉末衍射表征聚苯胺结构;电化学工作站、四探针研究表明聚苯胺的导电性随掺杂酸/单体摩尔比的增大而增大,单体/掺杂酸摩尔比为2时电导率为1.43S/cm;SEM、TEM表明聚苯胺纳米棒表面粗糙,直径约为100～200nm,长度约为400～700nm,表面附着了1层10～30nm厚的颗粒;并提出了纳米棒可能的形成机理。     

高电导率聚苯胺

聚苯胺是导电离分子化合物中一个极有应用前途的功能高分子材料，而阻碍其应用前景的主要有两个方面：其一是不溶不熔，其二是电导率较低。本实验采用新的掺杂方法，得到机械强度、溶解性、电导率均高于传统各类合成方法的导电聚苯胺。     

樟脑磺酸掺杂聚苯胺的性能研究

采用樟脑磺酸掺杂PANI，并用红外，柴外可见肖谱等表征。结果表明，樟脑磺酸掺杂PANI的电导率可达263S／cm，在NMR，DMF溶剂中溶解性较好，紫外可见光变表明PA－NI－CSA0．5的紫外可见光谱与PANI相比发生了红移，且在DMF中掺杂稳定性比在NMP中要好。     

掺杂态聚苯胺的XPS研究

对经不同质子酸盐酸 (HCl)、对甲基苯磺酸 (TSA)及磺基水杨酸 (SSA)掺杂的聚苯胺 (PAn)进行 3h空气浴的热处理 ,并用电导率和 XPS对其进行了表征。结果表明 ,PAn·HCl在 16 0℃时其电导率下降了六个数量级 ,其表面掺杂率随温度的升高而降低 ,并且具有不同结合能 Cl的相对组成也随之发生了变化 ;PAn·TSA及 PAn·SSA在 2 0 0℃的电导率分别下降了两个和一个数量级 ,但其表面掺杂率未发生明显的变化。随着温度的升高 ,掺杂态 PAn膜的脆性和表面氧化的程度增加     

聚苯胺的掺杂及其性能的研究EI

借助FT-IR、元素分析和X射线衍射等手段对聚苯胺的掺杂以及掺杂产物的结构与性能进行了研究。发现聚苯胺的掺杂是按质子转移机制进行的,只有用酸性强、稳定性好的质子酸作掺杂剂才能获得高导电性的掺杂产物。聚苯胺的掺杂受pH值的影响很大。适当的热处理可提高盐酸掺杂的聚苯胺的结晶度,但温度高于160℃时,对掺杂态聚苯胺的结构和导电性有显著影响。     

聚苯胺微纤维的热稳定性

以对甲苯磺酸(TSA)为掺杂剂合成的平均直径为160 nm纤维形貌聚苯胺(PA n i-TSA)为研究对象,采用SEM、TGA、FT-IR、XRD及XPS等分析手段探讨了热处理温度对其电导率、形貌及结构的影响。结果表明,在空气气氛中,PA n i-TSA微纤维样品的室温电导率在热处理温度低于150℃时具有良好的稳定性;当热处理温度超过150℃后,因掺杂剂TSA从聚苯胺分子链中脱出而导致其电导率逐渐下降;当热处理温度为250℃时,样品的电导率比热处理前下降了9个数量级。随着热处理温度的升高,纤维形貌的PA n i-TSA的平均直径增大,其结晶度也逐渐下降。     

聚苯胺晶性问题的探讨

用广角X射线衍射(WAXD),SEM,DSC和TGA方法研究了聚苯胺的晶性问题,结果表明,不同条件下所得聚苯胺其本征型的结晶行为差别较大。当聚合溶液的酸浓度在0.001～7N范围内时,随着酸浓度增加,其本征态聚合物的结晶性降低。所得产物的掺杂态较本征态更容易结晶,结晶度随掺杂剂浓度的升高而增加。适当的热处理可提高聚苯胺的结晶能力。     

酸掺杂聚苯胺表面接枝丙烯酸的结构与性能

将化学氧化法制备的酸掺杂聚苯胺（ＰＡＮ）压制成片，直接或经过氩气辉光放电等离子体处理后，在溶液中以过硫酸氨为引发剂接枝共聚丙烯酸（ＡＡ）。考察了有关实验条件的诸因素对妆枝共聚的影响。并通过反射ＩＲ、ＳＥＭ和ＸＰＳ分析了拉枝表面的结构和形态。结果表明，在过硫酸氨的引发作用下，ＡＡ能在酸掺杂的ＰＡＮ表面发生接枝共聚反应，而经过氩气辉光放电处理后的而志电率则随之下降。ＳＥＭ照片显示ＰＡＮ表面接枝的ＡＡ呈     

添加剂对聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料结构和性能的影响

采用单体原位聚合法制备了三种聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料。通过XRD、FT-IR和TEM对产物进行结构表征,探讨了未加添加剂及分别以N aOH和十二烷基苯磺酸钠为添加剂制得的聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料的结构与性能的差别。结果表明,未加添加剂和以N aOH为添加剂时产物为非晶态的剥离型聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料;而以十二烷基苯磺酸钠为添加剂时可得到具有层状有序结构的插层型聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料。插层型聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料的导电和电化学性能优于剥离型聚吡咯/氧化石墨纳米复合材料,它们的提高归因于聚吡咯分子链共轭程度的增加。     

柔性石墨金属复合密封垫片材料的性能研究

本文研究了冲刺金属板和波齿金属板增强柔性石墨密封垫片的主要性质，包括它们的机械性能、密封性能和设计参数（ｍ、ｙ），此外也探讨了柔性石墨基片的性质、金属板材质和结构以及操作条件对这些性能的影响。研究结果表明，柔性石墨与金属复合密封垫片具有良好的使用性能，可以较广泛地替代含石棉垫片。     

掺杂石墨导热性能的研究

制备了一系列掺杂石墨并研究了其导热性能,实验结果表明,与相同条件下制得的纯石墨相比,掺杂石墨的导热系数均有较大的提高,掺杂钛组元可使石墨材料的导热性能有所提高,而硅组元的加入可大大提高石墨材料的导热性能,硼组元的加入则使石墨材料的导热性能明显下降,这与硼原子可溶入石墨晶格而造成晶格缺陷有关,XRD分析结果表明掺杂石墨都具有大的晶格尺寸,高的石墨化程度,这与掺杂组元的催化石墨化作用有关。     

掺杂聚苯胺吸波材料的研究

采用３ｃｍ波导式测量线在８￣１４ＧＨｚ频率范围内,用多点拟合的实验和计算方法对掺杂聚苯胺的微波吸收特性及参量进行了研究。发现：浓Ｈ２ＳＯ４掺杂本征态聚苯胺（ＰＡｎ）所合成材料的电脶耗很小、磁损耗较大（相对于盐酸聚苯胺而言）且不利于对微波的吸收;ＦｅＣｌ３掺杂浓Ｈ２ＳＯ４－ＰＡｎ材料可合成磁损耗较高、基本上有利于吸收微波的材料;更令人注意的是,利用ＨＣｌ－ＰＡｎ具有较大的电损耗,浓Ｈ２ＳＯ４－ＰＡｎ     

聚苯胺的微波掺杂反应

研究了微波辐照下十二烷基苯磺酸(DBSA)对聚苯胺的掺杂反应,得到了可溶性的导电聚苯胺,产物的组成与性能和其他方法相比无明显差异。研究表明,微波掺杂反应受反应时间和温度的影响,高温下反应可以缩短PANI达到最大掺杂程度所需的时间,但高温下微波辐照时间过长,会引起产物的导电率降低。