质子酸掺杂聚苯胺导电材料的合成

导电聚苯胺结构和导电性能较稳定，所用掺杂剂的毒性也较小，是目前最有发展前景的导电功能材料。本实验用化学氧化合成方法，较系统地研究了质子酸种类、氧化剂种类、用量以及聚合反应温度等因素对苯胺聚合反应及产物性能的影响，并通过傅立叶红外吸收光谱（FTIR）研究了聚苯胺掺杂前后结构的变化。     

有机磷酸掺杂聚苯胺的乳液聚合

以水 -二甲苯 (配比为 1 50 /50 )为分散相、环状有机磷酸为掺杂剂 ,采用乳液聚合法合成了电导率达 8.4 2 S/cm的聚苯胺。将所得产物与盐酸水溶液体系所得产物的色泽、外观、微观形貌、导电性能、溶解性能进行了对比 ,乳液聚合所得产物的溶解性能明显优于盐酸水溶液体系所得产物。     

掺杂型聚苯胺导电涂料的研究

研制了一种以环氧树脂为基料,掺杂型聚苯胺为导电填料的导电涂料。研究了导电涂料中掺杂型聚苯胺以及聚酰胺类固化剂对导电涂料性能的影响,并对导电涂料的电阻率、柔韧性及附着力等性能进行了测试。结果表明,该涂料ρ为20~25Ω.cm,具有优良的导电性,且涂膜的柔韧性达到1.0mm。     

酸掺杂聚苯胺的研究进展

聚苯胺是最有应用价值的导电高分子之一,介绍了聚苯胺的结构,重点综述了单一无机酸掺杂、单一有机酸掺杂、复合酸掺杂、掺杂-脱掺杂-再掺杂、制备掺杂态聚苯胺的研究进展.最后,提出了聚苯胺的研究方向.     

聚苯胺掺杂的研究与进展

从掺杂方法着手综述了聚苯胺(PAn)导电材料的特征及导电原理,重点介绍了物理掺杂(离子注入)和质子酸掺杂的特点,及掺杂对PAn结构及导电性能的影响,并简介了这两种掺杂方法所得PAn导电材料的优点和应用.     

几种酸掺杂聚苯胺-聚乙烯醇复合导电涂料的制备

采用聚乙烯醇为基质材料,以盐酸、十二烷基苯磺酸、氨基磺酸水溶液掺杂,制备了聚苯胺-聚乙烯醇(PANI-PVA)复合导电涂料。研究了PANI与PVA质量比、酸用量、氧化剂用量、反应时间以及膜干燥温度等因素对涂料膜电导率的影响。结果表明:当PVA质量分数为40%、成膜干燥温度为80℃时,PANI-PVA涂料膜的电导率最大。而且当cHCl=0.5mol/L、反应时间为6h、过硫酸铵与苯胺摩尔比为1.0时,所得HCl-PANI-PVA膜的电导率达最大,为15.0S/cm;当cDBSA=1.0mol/L、反应时间为8h、过硫酸铵与苯胺摩尔比为2.0时,所得DBSA-PANI-PVA膜的电导率达最大,为7.1S/cm;当cNH2SO3H=1.0mol/L、反应时间为6h、过硫酸铵与苯胺摩尔比为2.0时,所得NH2SO3H-PANI-PVA膜的电导率达最大,为2.0S/cm。在这几种酸掺杂的PANI-PVA复合导电涂料中,HCl-PANI-PVA膜的电导率最大。     

酸掺杂聚苯胺及其防腐涂料的研究

介绍了聚苯胺的结构、导电机理和酸掺杂过程,综述了近年来国内外在酸掺杂聚苯胺研究方面的进展.着重讨论了聚苯胺防腐涂料的制备方法、检测方法以及聚苯胺防腐涂料的应用和前景展望.     

不同酸掺杂聚苯胺的性能研究

合成了盐酸(HC1)、氨基磺酸(NH2SO3H)、十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的聚苯胺(PANI),探讨了酸用量、氧化剂用量、反应时间以及反应温度等因素对产物电导率的影响,并对这3种酸掺杂的聚苯胺的压片电阻和热稳定性进行了比较.结果表明:当c(HCl)=0.5 mol·L-1,反应时间为6 h,n(APS)∶n(An)为1.0,在1 ℃左右下所得HCl掺杂的PANI的电导率为1.98 S·cm-1;当c(NH2SO3H)=1.0 mol·L-1,反应时间为6 h,n(APS)∶n(An)为2.0,在2 ℃左右下所得NH2SO3H掺杂的PANI的电导率为0.26 S·cm-1;当c(DBSA)=1.0 mol·L-1,反应时间为8 h,n(APS)∶n(An)为2.0,在2 ℃左右下所得DBSA掺杂的PANI的电导率为0.98 S·cm-1.对于产物的固体压片电阻,HC1掺杂PANI最小为10 Ω,NH2SO3H掺杂PANI最大为120 Ω.而对于产物的热稳定性,NH2SO3H和DBSA掺杂的PANI具有较好的环境稳定性,要好于HC1掺杂的PANI.     

掺杂态聚苯胺的制备与表征

以本征态聚苯胺为原料,以盐酸、硫酸、5-磺基水杨酸、对甲苯磺酸和十二烷基苯磺酸为掺杂酸,制备出盐酸掺杂聚苯胺、硫酸掺杂聚苯胺、5-磺基水杨酸掺杂聚苯胺、对甲苯磺酸掺杂聚苯胺和十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺。对掺杂态聚苯胺的结构、电导率、溶解性和热稳定性进行测试,分析了掺杂酸对本征态聚苯胺的结构与性能的影响。     

磺酸掺杂导电聚苯胺共混物的研究进展

就化学原位聚合、溶液共混、机械熔融共混制备磺酸掺杂导电聚苯胺／聚合物复合材料的研究进展作一综述，简述了各种方法的优缺点和目前的应用情况。     

对甲苯磺酸掺杂聚苯胺材料的导电性能及其机理研究

通过再掺杂法制备了对甲苯磺酸（TSA）掺杂的导电聚苯胺（PANI）,探究掺杂时间及对甲苯磺酸水溶液的浓度对PANI的电导率和结构的影响,通过四探针法和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析表征了掺杂态PANI的电导率和结构,并探究掺杂时间对掺杂态PANI导电性能影响的机理,还利用热重分析仪(TG)探究TSA对PANI热稳定性的影响。结果表明,掺杂时间为12 h、TSA水溶液浓度为05 mol/L所制得的掺杂态PANI具有最好的电导率。     

有机/无机酸复合掺杂导电聚苯胺的合成及性能研究

采用化学氧化聚合法以苯胺为单体,过硫酸胺为氧化剂,在有机/无机混合酸的水溶液中合成导电聚苯胺.考察了有机/无机混合酸对聚苯胺性能的影响,并通过四探针、差热分析、红外光谱及拉曼光谱研究聚苯胺掺杂前后结构的变化.结果表明,当聚合温度为20℃、磺基水杨酸和硫酸的摩尔浓度比为0.25:1时,掺杂态聚苯胺电导率和溶解度达到最大值;其中电导率可达13.5 S·cm~(-1),在氮甲基吡咯烷酮(NMP)中溶解度可达85%.差热分析表明,有机/无机酸复合掺杂聚苯胺热稳定性较单一酸掺杂聚苯胺热稳定性有很大的提高;红外光谱和拉曼光谱表明;掺杂后聚苯胺具有导电性是因为其分子链上电荷离域形成了共轭结构.     

我国有机磷酸酯工业展望

对甸近年来有机磷酸新品种的开发、生产工艺的改进、应用技术的进展进行了归纳分析，提出加快有机磷酸酯新品种开发及推广的建议 。     

丙烯酸酯三元共聚物酸掺杂改性聚苯胺的研究

选择丙烯酸 (AA)、丙烯酸丁酯 (BA)和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)三元共聚物对聚苯胺 (PAn)进行改性 ,研究了BA的用量和引发剂浓度对PAn导电率的影响 ,对样品进行DSC、FTIR和SEM测试。结果表明 ,丙烯酸酯三元共聚物酸对PAn有良好的掺杂改性作用 ,当共聚单体 (AA -BA -MMA)组成为 10∶45∶45 (质量比 ) ,引发剂浓度为0 0 5 48mol·L-1时 ,可制得电导率达 1 42 1S·cm-1的导电PAn。     

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。     

纳米聚苯胺在均相反应介质中的合成与导电性能研究

在丙酮、丁二酮水溶液中采用化学氧化法合成纳米聚苯胺，并研究有机溶剂的含量对纳米聚苯胺导电性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱仪、紫外分光光度计、扫描电镜对其分子结构及微观形貌进行表征。两探针法测试结果表明，在丙酮水溶液中合成的纳米聚苯胺电导率从0．0295 S／cm（纯水介质）提高到0．5640 S／cm；表面电阻从201．28Ω／cm（纯水介质）降至14．89Ω／cm（丙酮体积分数为25％）；在丁二酮水溶液中合成的纳米聚苯胺电导率提高至0．4590 S／cm；表面电阻降低至15．57Ω／cm（丁二酮体积分数为50％）。     

钒钛酸掺杂的聚苯胺阻抗特性影响因素的研究

采用沉淀聚合法,以乙醇为乳化液合成了钒钛酸掺杂的聚苯胺,讨论了合成条件对聚苯胺的阻抗特性的影响。结果表明,在反应温度0℃,氧化剂的用量0.6g,钒钛酸与苯胺物质的量比2.3∶1,浸渍1次,浸渍时间15min时,湿敏元件的阻抗特性较好,变化了3个数量级。     

不同酸掺杂聚苯胺/环氧涂层的防腐蚀性能研究

制备了分别由盐酸、硫酸、磷酸、植酸、甲基磺酸和十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺(依次记为HCl-PANI、H2SO4-PANI、H3PO4-PANI、PA-PANI、MSA-PANI和DBSA-PANI)与本征态聚苯胺(EB-PANI),通过傅里叶变换红外光谱仪、紫外可见分光度计、X射线衍射仪、拉曼光谱仪及扫描电镜对它们的结构与形貌进行了表征。将不同的聚苯胺材料分别添加到环氧树脂中并涂覆在Q235碳钢表面,得到不同的聚苯胺/环氧(PANI/EP)涂层,对其铅笔硬度、附着力及湿润性进行测试,并通过电化学阻抗谱考察了它们在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性,讨论了不同添加量、不同掺杂酸对聚苯胺/环氧涂层耐蚀性的影响。结果表明上述7种聚苯胺均呈珊瑚状结构。添加了聚苯胺的环氧涂层的防腐性能得到了不同程度的提高,其中聚苯胺的最佳添加量为0.6%,HCl-PANI与PA-PANI的效果最好。     

有机磺酸掺杂聚苯胺的气敏性能

采用化学氧化聚合法,以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,在不同的酸性介质中合成了聚苯胺(PAn),采用傅里叶红外光谱和TG-DTA技术埘聚苯胺掺杂前后的结构变化和热稳定性进行了分析,结果表明,掺杂剂的加入降低了聚苯胺分了链的分解温度,与HCl掺杂相比,有机磺酸掺杂的聚苯胺具有更好的热稳定性.研究了不同质子酸掺杂对聚苯胺气敏性能的影响,结果表明有机磺酸掺杂的聚苯胺比PAn-HCI对目标气体具有更好的灵敏性,其中结果最好的PAn-SSA在室温下对1000×10-0NH3的灵敏度达到了15.47,而且响应时间小于20 s,恢复时间小于2 min,响应恢复性能良好.测试了不同酸掺杂聚苯胺灵敏度的长期稳定性,结合TG-DTA的分析结果,说明与PAn-HCI相比,有机磺酸掺杂的聚苯胺具有更好的环境稳定性.     

磺酸掺杂聚苯胺导电复合材料的研究进展

就化学原位聚合、溶液共混、熔融共混制备磺酸掺杂聚苯胺／聚合物导电复合材料的研究进展作一综述，简述了各种方法的优缺点和目前的应用情况。