导电聚苯胺/聚甲基丙烯酸甲酯复合膜的合成及特征

采用原位氧化聚合法合成了聚苯胺(PAn)／聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合材料．通过溶液浇铸的方法制成了性能优良的可溶性导电自支撑膜，电导率达10^-2S／cm；考察了各种反应条件对复合膜电导率的影响，获得了最佳的聚合反应条件，并进行了环境稳定性测试，其循环伏安曲线表明聚苯胺具有稳定的电化学活性，元素分析结果表明复合的聚苯胺存在一饱和值，超过饱和值，提高聚苯胺的含量对电导率影响不大，并对复合膜进行了红外光谱测试．     

弹性聚氨酯/聚苯胺复合纳米导电纤维的制备及表征

利用静电纺丝技术制备聚氨酯纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺,得到具有优良导电性能的PU/PANI复合纳米导电纤维。利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了PU/PANI复合纳米纤维的微观结构和化学组成,结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺,并观察到聚苯胺均匀地包覆在聚氨酯纳米纤维的表面,PU/PANI复合纳米纤维呈现明显的皮芯结构。通过导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维电导率可达到4.34×10-1S/cm,导电性能优良。制得的复合纳米纤维网络的电导率相比普通纤维复合材料大幅提高,有望应用于微电子、传感器和抗静电领域。     

羟基磷灰石-聚乳酸复合膜的制备与表征

采用化学沉淀法制备羟基磷灰石粉体,通过溶液共混、磁力搅拌的方法制备羟基磷灰石-聚乳酸(hydroxyapatite-polylactic acid,HA-PLA)悬浮液,在不锈钢304基体表面采用旋涂法涂覆HA-PLA复合膜.研究在300℃(空气)、600℃(空气)、300℃(氮气)和800℃(氮气)等不同热处理条件对HA-PLA复合膜组成和形貌的影响.所制备的复合膜通过X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、X射线能量色散仪、热重-差热分析和X射线光电子能谱等测试手段进行表征.结果表明,所制备的HA-PLA复合膜结晶度好、纯度较高、不存在杂质相;600℃(空气)热处理后的HA-PLA复合膜能达到黏结致密、无裂缝效果,且无需置于无氧及800℃高温条件下处理,在600℃温度条件下PLA分解残留的碳残片可有效阻止HA分解成其他杂质.     

聚苯胺/涤纶导电织物的等离子处理制备及其性能表征

采用低温等离子处理技术结合碱减量对涤纶织物进行表面处理,在织物上原位化学氧化聚合制备聚苯胺/涤纶复合织物.研究了低温等离子处理功率、压强、时间对复合导电织物表面电阻率的影响.结果表明:采用真空度30 Pa,处理时间4 min,处理功率300 W的等离子处理工艺,苯胺单体浓度0.25 mol/L,氧化剂APS质量浓度0.06 g/mL,掺杂酸浓度0.6 mol/L,反应时间2 h,氧化聚合,制备的复合导电织物其表面电阻率可达102Ω.SEM、FTIR及XRD测试结果表明涤纶织物表面有均匀连续的聚苯胺存在,且渗入纤维内部,使纤维无定形区面积增加,结晶度减小.     

丙烯酸酯共聚物/聚苯胺复合膜的制备及性能研究

本文以甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯共聚物P(MMA-co-BA)乳液为基体,采用原位乳液聚合法制备了透明导电丙烯酸酯共聚物/聚苯胺(P(MMA-co-BA)/PANI)复合膜,对苯胺聚合工艺中引发剂的用量进行了探讨.使用紫外可见分光光度计对复合膜的透光性进行了分析,研究表明苯胺聚合工艺中引发剂用量为1.61%时,复合膜的可见光透过率较佳,当引发剂用量过大时,使复合膜的可见光透过率下降,同时使复合膜的耐水性变差.使用高阻抗测量仪和热重分析仪对复合膜的表面电阻及热稳定性进行了研究,使用傅立叶红外分光光度计、扫描电子显微镜对P(MMA-co-BA)/PANI复合膜的结构进行了表征.     

聚苯胺/氧化石墨烯导电复合材料的制备

通过原位聚合非二次掺杂制备了高导电性聚苯胺/氧化石墨烯复合材料。采用盐酸为掺杂酸,研究了聚苯胺/氧化石墨烯的微观形貌;探讨了盐酸浓度及氧化石墨烯(GO)用量对反应过程和复合材料导电性的影响。结果表明:聚苯胺(PANI)以球状物的形式均匀地包覆在GO表面;盐酸浓度超过0.5mol·L-1,反应诱导期明显缩短,复合材料的导电性显著提高。在聚合体系中加入GO可延长聚合反应诱导期,但随着GO用量的增加反应诱导期缩短。当盐酸浓度为0.5mol·L-1,GO与苯胺单体质量比超过2%时,制备的PANI/GO复合材料中GO形成导电通路,电导率较纯PANI提高一个数量级,达到1.4S·cm-1。     

导电聚苯胺／聚醋酸乙烯酯复合膜的合成及特征

以过硫酸铵为氧化剂,盐酸为掺杂剂,采用原位氧化聚合法合成了聚苯胺（ＰＡｎ）／聚醋酸乙烯酯（ＰＶＡｃ）复合材料,通过溶液浇铸的方法制成了性能优良的可溶性导电自支撑复合膜,电导率达到１０－２Ｓ·ｃｍ－１;考察各种反应条件对复合膜电导率的影响,获得了最佳聚合反应条件．用扫描电镜和红外光谱对导电复合膜的表面形态及组成进行表征,并进行了环境稳定性的测试．     

聚苯胺导电纤维的制备

介绍了聚苯胺的结构及导电机理,综述了近年来聚苯胺导电纤维的发展及应用前景,对现场吸附法、湿法与干湿法纺丝法、静电纺丝法等制备聚苯胺导电纤维的方法进行了较详细的介绍和探讨.     

微乳液法制备聚苯胺/涤纶导电织物

用等离子体对涤纶表面进行处理，再采用微乳液法制备聚苯胺／涤纶导电织物，研究了反应条件对织物导电率的影响，并对样品进行了差热分析、红外光谱分析等测试。所得样品上的聚苯胺颜色均匀，牢度高，粒度细腻，热稳定性好。     

原位聚合制备聚苯胺/石墨烯导电复合材料的工艺

采用盐酸(HCl)为掺杂酸、以聚乙烯基吡咯烷酮(PVPK90)为空间稳定剂,在过硫酸铵(APS)氧化体系中通过原位聚合制备了聚苯胺/石墨烯导电复合材料。该方法制备的聚苯胺/石墨烯复合材料导电性能好,聚苯胺尺寸大小均一、形貌规整。实验结果表明,当石墨烯的添加量为7%(质量分数)时,聚苯胺/石墨烯复合材料的电导率较纯聚苯胺的提高了2个数量级。另外,对原位聚合制备聚苯胺/石墨烯复合材料的制备工艺进行了优化。对制备工艺进行优化后,在石墨烯添加量为1%(质量分数)时,聚苯胺/石墨烯复合材料的电导率较纯聚苯胺提高了一个数量级,在提高复合材料导电性的同时简化了加工工艺,大大提高了生产率,具有可靠的实用价值。     

化学氧化法制备导电聚苯胺

使用过硫酸铵作为氧化剂,在酸性条件下控制反应温度合成了聚苯胺,然后使用一定浓度的质子酸对合成的聚苯胺进行了掺杂,使之成为具有导电性能的掺杂态聚苯胺,烘干后四探针仪测量其导电性。实验表明导电聚苯胺的最佳合成反应条件为反应温度为0℃、盐酸浓度为2 mol/L、过硫酸铵与苯胺物质的量比例为1∶1,合成的聚苯胺导电率可达10 S/cm。     

SPTA-PVA/CDA-GO/PVDF复合膜的制备与表征

用1,4-环己二胺(CDA)修饰氧化石墨烯(GO),利用4-磺基邻苯二甲酸(SPTA)对聚乙烯醇(PVA)进行交联,以亲水化的聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为底膜,通过真空过滤与滴涂,制备SPTA-PVA/CDA-GO/PVDF复合膜.采用全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和接触角测试对复合膜表征,并测试复合膜的渗透汽化脱盐性能.结果表明,CDA修饰扩大了GO纳米片的层间距,增加了CDA-GO层的透水性;交联PVA层提高了复合膜的表面亲水性和稳定性,增强了复合膜吸水性和水传输性能.复合膜在70℃对质量分数为3.5%的氯化钠(NaCl)水溶液获得15.6 kg/(m²·h)的水通量和99.99%的脱盐率.     

水溶性聚苯胺的合成及导电防腐涂料的制备

以高分子酸为掺杂剂合成了水溶性聚苯胺,并探讨了掺杂剂体系对产物性能的影响.测试结果表明:采用聚对苯乙烯磺酸掺杂合成的聚苯胺(PANI/PSSA),当[PSSA]/[An]=1,[APS]/[An]=1.2时,产物电导率达到最大值0.19 S/cm,且溶液可长时间稳定.用该溶液与水性环氧树脂共混,在镁合金表面制备出具有防腐、导电双效功能的涂层;电化学阻抗谱及极化曲线研究表明,当面漆中聚苯胺含量为15%时,涂层防腐性能优异,电导率达到4.7×10-6S/cm,相比纯环氧涂层,腐蚀电位正移了279 m V,自腐蚀电流密度从7.01×10-6A/cm2下降到1.31×10-8A/cm2,此时涂层具备防静电和防腐蚀的功能.     

聚乳酸/羟基磷灰石复合材料微球的制备及表征

以聚乳酸（PLA）为基体,羟基磷灰石（HA）作为无机填料,制备含HA质量分数分别为0%、10%和25%的聚乳酸/羟基磷灰石（PLA/HA）复合材料,采用喷雾干燥技术制备复合材料微球。并对其进行微观形貌和结构表征,进一步研究HA质量分数对热稳定性能的影响。傅里叶红外光谱、X射线衍射和X射线光电子能谱测试表明,已成功制备了PLA/HA复合材料微球,其粒径分布在5~11 μm范围内,且随着HA质量分数的增加,复合材料的玻璃化转变温度呈现先降低后升高的趋势,同时其分解温度升高,热稳定性能增加。     

聚苯胺/磺化神府煤复合导电材料的合成与表征

用磺化煤作聚苯胺的掺杂剂，通过原位氧化聚合法制备磺化煤／聚苯胺复合导电材料，研究了磺化煤的量、苯胺单体浓度等反应条件对复合导电材料的影响，得出最佳反应条件，并用红外光谱分析了磺化煤对聚苯胺的掺杂作用。     

导电聚苯胺/橡胶复合材料的制备及力学、电学性能研究

采用溶液法合成的具有较高电导率的盐酸掺杂态聚苯胺(HCl PAn)粉末分别与天然橡胶(NR)和丁腈橡胶(NBR)共混,制备了聚苯胺/天然橡胶(PAn/NR)、聚苯胺/丁腈橡胶(PAn/NBR) 复合材料。用透射电子显微镜和红外光谱表征了聚苯胺的形态结构;研究了聚苯胺用量对复合材料电导率和力学性能的影响。实验结果表明,在天然橡胶中添加50份聚苯胺,复合材料电导率达到10-9 S·cm-1,比未添加聚苯胺时提高了6 个数量级;聚苯胺添加到NBR中,复合材料的电导率无明显变化,只起到一定的补强作用。     

聚苯胺微粒的制备与表征

以苯胺为单体,采用乳液聚合的方法合成聚苯胺,对单体引发剂、乳化剂以及溶剂的不同比例做了对比试验.并通过光学显微镜,红外光谱,TG,DTA,循环伏安法对其进行表征.结果表明,在单体∶引发剂∶乳化剂∶溶剂=1∶1∶1∶20定量条件下,常温搅拌12 h制得的聚苯胺产物颗粒较好.     

石墨烯/棉织物导电复合材料的制备、表征及应用

为获得柔性导电纺织复合材料,以纯棉织物和石墨为主要原材料,通过改进的Hummers法制备氧化石墨烯(Go),然后利用浸渍法将Go与纯棉织物结合,得到Go/棉织物复合材料,最后使用水合肼通过化学还原法得到石墨烯/棉织物导电复合材料。通过XRD、SEM、FTIR、TEM、四探针测试仪对复合材料进行表征及性能测试。结果表明:通过改进Hummers法可制备得到单片层Go,经还原后的石墨烯/棉织物具有良好导电性;随着Go质量浓度和浸渍次数的增加,Go与棉织物结合能力增强;所得石墨烯/棉织物复合材料的方阻降低,导电性增强,具有可做为柔性导电材料使用的潜力。     

高介电聚偏氟乙烯/聚苯胺复合材料的制备及表征

采用溶液共混法制备了高介电聚偏氟乙烯/聚苯胺复合材料,并对复合材料的微观结构、热稳定性和介电性能进行了表征和分析。结果表明:聚苯胺(PANI)在聚偏氟乙烯(PVDF)基体中分散得比较均匀,当质量分数w(PANI)达到10%时,大部分还是独立分散于PVDF基体中,只形成了少量渗流簇;虽然在PVDF中加入PANI会使复合材料的热稳定性变差,但PANI的加入有利于提高复合材料的介电常数。当w(PANI)8%时,复合材料在103Hz时的介电常数随PANI的增加而小幅增加;当w(PANI)由8%提高到10%时,复合材料的介电常数由8%时的57.7突跃至10%时的1 140。对复合材料的介电损耗来说,当w(PANI)8%时,介电损耗较低,但当w(PANI)由8%提高到10%时,介电损耗从1.07增加至12.2。