乳聚法制备聚苯胺复合膜及其电致变色性能研究

以十二烷基苯磺酸(DBSA)为掺杂剂,在非有机溶剂的两相体系中以聚乙烯醇(PVA)为成膜助剂,采用乳液聚合法合成了可直接用于制备电致变色膜的聚苯胺PAn/PVA乳液,用提拉成膜法制备了复合膜。研究了PVA含量、苯胺(An)与DBSA的量比、氧化剂过硫酸铵(APS)与An的量比及反应温度对膜的电致变色性、导电性的影响。结果表明:在w(PVA)为4.3%、n(An)∶n(DBSA)∶n(APS)=0.80∶1.00∶0.80、反应温度为5℃时,PAn/PVA复合膜具有较好的电致变色性及粘结性能。其本征态电化学活性的氧化峰电位范围出现在0.43V。     

聚苯胺-乙烯三叔丁基过氧硅烷复合膜的制备及其电致变色性能的研究

采用恒电位法在氧化铟导电玻璃上电聚合制备了聚苯胺(PAn),利用溶液复合法合成了掺杂态聚苯胺-乙烯三叔丁基过氧硅烷复合电致变色膜,并对其结构和电致变色性能研究。结果表明,复合电致变色膜在稳定态时仅出现第二氧化峰,在外加电压下其颜色在绿色至紫色之间可逆变化,聚合物中加入偶联剂,可提高电致变色膜与导电玻璃基底的粘结性及改善复合膜的耐溶剂性能。     

乳液聚合法制备聚苯胺/聚乙烯醇电致变色材料

以十二烷基苯磺酸(DBSA)为掺杂剂,在非有机溶剂的两相体系中以聚乙烯醇(PVA)为成膜助剂,采用现场乳液聚合法合成了可直接用于制备电致变色膜的聚苯胺(PAn)/PVA乳液。研究了PVA含量、苯胺(An)与DBSA的量比、氧化剂过硫酸铵(APS)与An的量比及反应温度对膜的电致变色性、导电性的影响。实验结果表明:在w(PVA)=4 3%、n(An)∶n(DBSA)∶n(APS)=0 86∶1∶0 86、反应温度为8℃时,所制得的PAn/PVA乳液可直接制成具有良好电致变色性的自支撑膜(电致变色响应时间小于0 5s,电导率可达2 69×10-4S/m)。     

三氯化铈掺杂聚苯胺电致变色器件的制备与表征

利用恒电位法在ITO导电玻璃表面制备了三氯化铈掺杂聚苯胺薄膜,该薄膜比未掺杂三氯化铈的薄膜更加光滑致密、附着力更好,用该薄膜组装成了电致变色器件,器件具有深蓝色–蓝色–蓝绿色–黄绿色–浅黄色的颜色变化。     

聚苯胺微乳液合成及其电致变色性

用 (NH4) 2 S2 O8为氧化剂 ,在功能质子酸 水 正丁醇三元体系中 ,用微乳液法合成了聚苯胺。以聚苯胺的电导率和电致变色性能为标准 ,讨论了引发剂、DBSA、反应温度和反应时间对聚苯胺性能的影响 ,并对影响聚苯胺 /聚乙烯醇复合膜的性能因素作了初步探讨。结果表明 :与用常规乳液法合成的聚苯胺相比 ,用微乳液法合成的聚苯胺与聚乙烯醇所成的膜 ,其电导率提高了 2个数量级 ,电致变色性能也更好。     

浅析电致变色玻璃中的电致变色材料

介绍了电致变色玻璃的结构、工作原理及特性。电致变色材料是电致变色玻璃的核心部分,着重分析了其不同的种类、性能特点及反应原理。     

聚甲基丙烯酸甲酯/石墨烯导热复合材料的制备及性能研究

采用超声物理分散和原位聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯/石墨烯(PMMA/GR)复合材料,运用金相显微镜对GR在甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体中的分散状态进行了观察,并通过激光导热仪、热重分析(TG)、差热分析(DSC)、红外光谱(FTIR)对复合材料的导热性能、热稳定性、结构等进行了表征和分析。结果表明:延长超声时间可明显提升GR在MMA单体中的分散效果,有助于均质PMMA/GR复合材料的制备;GR的加入使PMMA的导热系数显著提高,低填充时的最佳填充量为0.04%;GR及表面活性剂的加入对PMMA的热稳定性能影响不大;PMMA在GR粒子表面实现了原位聚合,复合材料中PMMA的特征吸收峰强度略有减弱;原位聚合法生产的低填充PMMA/GR复合材料能够满足良好导热材料的要求。     

电致变色玻璃研究及应用

电致变色玻璃可减少办公大楼和民用住宅等建筑物在夏季降温和冬季取暖而必须耗费的大量能源,是目前最有应用前景的智能材料之一。本文介绍了电致变色的材料及相关研究进展,对电致变色玻璃的应用进行了展望。     

在位分散聚合制备聚甲基丙烯酸甲酯／二氧化硅复合材料研究

采用在位分散聚合方法制备聚甲基丙烯酸甲酯／二氧化硅微米级复合材料，讨论了不同表面性质的二氧化硅对材料拉伸性能，热性能，耐溶剂性能的影响，并用SEM，TG等手段研究了材料性能，结果表明，由WD－70硅烷偶联剂处理过的二氧化硅微粒子填充的材料的各方面性能较好，由WD－10硅烷偶联剂处理过的二氧化硅填充的材料的拉伸性能次之，未经表面处理二氧化硅填充的材料的拉伸性能最差，后两者的热性能以及耐溶剂性能无明显差异。     

VO_2-WO_3复合薄膜的制备及其热致变色-电致变色性能研究

智能玻璃是目前建筑节能重点研究方向。本研究将自制氧化钒纳米粉体均匀分散到钨溶胶体系,取上清液旋涂于ITO基板,经干燥、退火后制得VO_2(M)-非晶WO_3复合薄膜。实验结果表明,所制备的VO_2(M)-非晶WO_3复合薄膜兼具热致变色和电致变色性能,通电后薄膜表现典型的电致变色特征,可见光和近红外光透过率明显下降。退火过程中,部分W掺杂到VO_2中,使薄膜的热致相变温度降低10°C左右。复合薄膜在双响应条件下,其可见光透过率为32.6%、调控效率为18.8%。     

聚苯胺和聚对苯二甲酰对苯二胺导电复合物的研究

聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)与导电性聚苯胺(PAn)共混,得到一种既有PPTA的液晶性,又有PAn导电性的全新材料。PPTA和PAn以不同质量比共溶于浓硫酸后,可制成线材及薄膜,在1mol/1HCl水溶液中成型及拉伸。实验结果表明:PPTA的液晶性随PAn加入量的增加稍有减弱;线状PPTA/PAn的抗张强度随PAn混入量的增加而增大(从41.20N/mm~2增至44.80N/mm~2);断裂伸长与PAn混入量的多少无关(仍保持在4%),PPTA/PAn复合物的电导率随PAn含量的增加而升高,当PPTA:PAn=2:1(质量比)时,其电导率为2.3×10~(-1)S/cm,较纯PAn(3-5S/cm)小一个数量级,复合物的衍射图在2θ=22.7°及25°处有两个峰,分别与纯PPTA及统PAn的峰的位置相同,因此说明二者是以分子复合形式存在。SEM图表明复合物线材表面呈取向排列,且PPTA与PAn混合均匀。     

导电聚苯胺／丁苯吡胶乳复合聚合物

以丁苯吡胶乳（ＰＳＢＲＬ）为稳定剂，苯胺（Ａｎ）进行氧化聚合，制得的导电ＰＡｎ／ＰＳＢＲＬ复合聚合物可直接浇铸成膜，亦可经破乳后用其沉淀物经热压成膜。氧化聚合条件：［ＨＣｌ］＝１．４ｍｏｌ／Ｌ，［Ａｎ］＝０．５ｍｏｌ／Ｌ，［氧化剂］＝０．２５ｍｏｌ／Ｌ。胶膜性质：当该复合聚合物中ＰＡｎ含量约为５０％时，电导率可达５×１０２Ｓ／ｍ左右，拉伸强度约１３ＭＰａ，扯断伸长率为５３％，在空气气氛中贮存２８ｄ电导率基本不变。     

纤维状双壁碳纳米管／聚苯胺复合材料的表面及孔结构

通过原位化学聚合过程制备了双壁碳纳米管／聚苯胺（double—walled carbon naontube／polyaniline,DwNT／PAn）复合材料。复合材料呈一维纤维状结构,聚苯胺被均匀包覆在碳管外部。根据低温氮吸附实验结果,复合材料的吸附等温线与双壁碳纳米管相似,仍为多步吸附过程,但由于聚苯胺包覆在碳纳米管外部和端口,导致其表面所含的微孔消失,小中孔含量明显降低。     

聚硫橡胶／聚苯胺复合膜的电化学制备

将苯胺与液体聚硫橡胶置于同一电解液中，进行同步电化学氧化复合，得到了聚硫橡胶质量分数为４８％￣７１％的聚硫橡胶／聚苯胺复合膜。Ｘ射线能量散射谱对复合膜厚度方向上聚硫橡胶的分布分析表明，氧化复合初期，复合膜中聚硫橡胶含量逐步增大，随后保持稳定。复合膜的循环伏安分析表明，聚苯胺对聚硫橡胶的氧化还原反应有催化作用。     

聚苯胺及聚苯胺导电纤维的制备

介绍了聚苯胺的合成、结构、导电机理等方面的国内外研究进展，对制备聚苯胺导电纤维进行了较详细的介绍和探讨。     

聚苯胺/蒙脱土纳米复合微波吸收材料的制备及表征

以十二烷基苯磺酸(DBSA)作为乳化剂和掺杂剂,通过乳液聚合的方法制备了DBSA掺杂聚苯胺/蒙脱土(PANI/MMT)纳米复合材料,采用X射线衍射仪、傅立叶变换红外光谱仪、四探针电导率仪和矢量网络分析仪进行了初步表征。经测量和计算发现,PANI/MMT纳米复合材料与石蜡质量比为1∶1的2mm厚试样在2~18GHz范围内具有微波吸收性能,在13~14GHz范围内反射损耗小于-10dB,在13GHz处的最大反射损耗为-10.3dB。     

磺化聚醚酮复合纳滤膜的制备

以含酞侧基聚芳醚酮（PEK—C）超滤膜为底膜,以磺化聚芳醚酮（SPEK—C）为复合膜涂层的功能材料制备了复合纳滤膜,研究了制备条件,包括SPEK—C含量、磺化度、固化温度和时间对复合纳滤膜性能的影响,还考察了该复合纳滤膜对不同无机盐的分离性能以及耐热性能。     

碳/碳化硅复合材料上莫来石涂层的制备及氧化行为

以正硅酸乙酯[(C2H5)4SiO4,ethyl orthosilicate,TEOS]和硝酸铝[Al(NO3)3·9H2O]为原料,制各了莫来石(3Al2O3·2SiO2,mullite)溶胶,用浸涂法在碳磁化硅(Cf/SiC,下角f表示纤维,下同)上制备3Al2O3·2SiO2涂层(mullite coating,MC).对Cf/SiC和Cf/SiC MC进行了等温-氧化实验,并研究了两者的氧化规律.结果表明:Cf/SiC和Cf/SiC MC的氧化都可以划分为3个主要阶段:θ＜700℃;700℃＜θ1000℃;1000℃＜θ1200℃.在各个阶段,控制氧化速率的机理各有不同,Cf/SiC MC的氧化质量损失比Cf/SiC的低50%左右,表现出较好的抗氧化性能.     

PA6/海泡石复合材料的制备及性能研究

将海泡石酸活化后经熔融共混制备了聚酰胺(PA)6/海泡石复合材料,研究了复合材料的微观结构、吸湿性能、结晶行为及力学性能.结果表明,海泡石在PA6树脂中分散均匀;当海泡石质量分数为25%时,复合材料的饱和吸水率由纯PA6的11.0%下降到8.3%,吸湿性能得到改善,拉伸强度和弯曲强度则分别提高了13.5%和35.0%;复合材料中PA6的晶体尺寸变小,结晶温度升高,海泡石起到了异相成核的作用.     

盐酸和磺基水杨酸共掺杂聚苯胺/凹凸棒黏土纳米复合材料的制备与表征

用快速原位聚合工艺制备了盐酸(HC1)和磺基水杨酸(sulfosalicylic acid,SSA)共掺杂聚苯胺(polyaniline,PANI),凹凸棒黏土(attapulgite,ATP)纳米复合材料(HCI-SSA-PANl/ATP),用热重-差热分析、X射线衍射、Fourier红外光谱、紫外-可见光谱、透射电镜、循环伏安法和Raman光谱等对所得的复合材料进行了表征.结果表明:HC1和SSA所组成的混合酸溶液能快速促进苯胺聚合和PANI掺杂反应.反应15min,所制得的纳米复合材料的体积电阻率可达2 Ω·cm.HCI-SSA-PANI以晶态形式包覆在ATP表面,形成核壳棒状纳米结构,包覆层厚度在3 nm左右.纳米复合材料中HCl-SSA-PANI的包覆率约为27.79%,与纯HCl-SSA-PANI相比.其耐热性得到了提高,且具有较高的电化学活性.纳米复合材料中由对位聚合生成的HCl-SSA-PANI为翠绿亚胺结构,其与ATP之间存在物理作用.