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《应用化工》2022,(9):2473-2478
通过化学聚合法合成盐酸掺杂聚苯胺(PANI-HCl)与硫酸掺杂聚苯胺(PANI-H_2SO_4)构建微波吸收器,用于水处理。XRD、SEM、FTIR、接触角表征结果显示,两种掺杂态聚苯胺具有一定的结晶度与亲水性,其纳米纤维状聚苯胺单元呈三维多孔网络结构。VNA测试结果表明,PANI-HCl具有良好的微波吸收性能。70 W微波辐射下,PANI-HCl涂层组的蒸发速率为7.34 kg/(m2·h),为空白对照组的1.71倍,且除盐、染料废水净化实验表现出良好的脱盐性能、水净化性,并能多次重复使用。这种节能、低成本、稳定且结构简单的掺杂态聚苯胺涂层所组装的3D蒸发装置可用于海水淡化与废水处理,在水处理方面具有广阔应用前景。 相似文献
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以苯胺为单体,过硫酸铵为引发剂,采用微波法制备了H2SO4掺杂的聚苯胺(PANI-H2SO4)和本征态聚苯胺(PANI-EB)。分析了微波作用时间和温度在聚合过程中对聚苯胺性能的影响,并最终确定最佳的合成工艺条件:微波作用时间为25min,微波作用温度为40℃。此时,得到的掺杂聚苯胺的电导率最高,达到50 S/cm。利用四探针测试仪、红外光谱仪、扫描电镜、X-射线衍射仪等对产物进行了分析与表征。研究结果表明:与本征态聚苯胺相比,掺杂态聚苯胺的吸收峰变宽而且向低频方向移动,且具有较强的结晶性能。 相似文献
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采用直接混合氧化法分别在磷酸和硫酸体系中制备了掺杂态聚苯胺,通过研磨把聚苯胺分散到环氧树脂中制备复合涂层,研究了不同酸掺杂的聚苯胺在环氧树脂中的耐蚀性能以及聚苯胺用量对耐蚀性能影响.电化学阻抗谱研究发现,聚苯胺的加入提高了环氧涂层屏蔽保护效果并能提供钝化保护作用,合适的添加量为0.6%;盐雾试验结果表明,磷酸掺杂的聚苯胺在环氧树脂涂层中可以对基体提供较好的保护,而硫酸掺杂的聚苯胺保护效果较差. 相似文献
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为研制一种高性能绿色环保光固化防腐涂料,选用质子酸(特戊酸、乳酸和2,2-二羟甲基丙酸)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)先发生开环反应引入光敏基团,再与焦磷酸磷酸化改性制备了一系列不同磷酸根含量的光敏磷酸酯,将其用于掺杂聚苯胺(PANI),并将掺杂聚苯胺作为防腐填料制备UV固化防腐涂料。通过核磁共振氢谱和FT-IR证实光敏磷酸酯的成功制备。探究了光敏磷酸酯的掺杂对聚苯胺分散性的影响,以及光敏磷酸酯掺杂聚苯胺的加入对涂层光固化行为、附着力和防腐性能的影响。结果表明:随光敏磷酸酯中磷酸根含量的增加,掺杂聚苯胺在光固化涂层中的分散变佳。光敏磷酸酯掺杂PANI(≤2.0%,质量分数)的添加对涂层的光固化程度影响较小。掺杂聚苯胺的添加可以提高光固化涂层的附着力,且随着磷酸酯中磷酸根含量的增加,附着力从2.49 MPa上升至3.52 MPa。当掺杂剂中磷酸根含量最高时,所构筑的聚苯胺光固化涂层表现出最佳的耐腐蚀性,3.5%NaCl溶液中浸泡30 d后|Z|0.1 Hz高于109Ω·cm2,划痕盐雾400 h后涂层仅划痕处出现腐蚀迹象。 相似文献
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以十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂,十六醇(CA)为助乳化剂,盐酸和十二烷基苯磺酸(DBSA)为掺杂剂, 过硫酸铵为引发剂,采用乳液聚合法合成了导电聚苯胺(PAn).研究了反应温度、反应时间及苯胺、十二烷基磺酸、十六醇、盐酸和过硫酸铵配比对聚苯胺电导率的影响.研究结果表明,较佳的工艺条件为:反应温度为7 ℃,反应时间为6 h,较佳的原料物质的量的比为苯胺∶十二烷基苯磺酸∶十六醇∶盐酸∶ 过硫酸铵=0.05∶0.028∶0.04∶0.01∶0.05;以十六醇为助乳化剂,采用十二烷基苯磺酸和盐酸为掺杂剂,提高了聚苯胺的导电性.同时对聚苯胺导电机理进行了分析. 相似文献
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水分散性聚苯胺/环氧树脂乳液防腐蚀涂层研究 总被引:2,自引:1,他引:2
利用原位插层聚合方法制备了水分散性的聚苯胺/蒙脱土复合材料(PANI/MMT),对其结构进行了XRD表征,测试了变温电导率;并以水性环氧树脂乳液为成膜物,制备了水分散性聚苯胺/环氧树脂乳液复合防腐蚀涂层材料(PANI/MMT/EP),通过开路电位(OCP)、电化学交流阻抗谱(EIS)和塔菲尔曲线(Tafel)对其性能进行了研究,结果表明,PANI/MMT/EP复合涂层对A3钢具有较好的防腐蚀效果,腐蚀电流降低到10-9.7A/cm2。 相似文献
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聚苯胺是极有前途的导电高分子材料,通过对FeCl3掺杂聚苯胺的性能及FeCl3掺杂聚苯胺固化环氧树脂行为的研究,发现随FeCl3含量的增加,掺杂聚苯胺的电导率先升后降,而密度始终增加;随树脂中FeCl3掺杂聚苯胺含量的增加,树脂的凝胶时间缩短.据此制备了电导率为1×10-5 S/cm的FeCl3掺杂聚苯胺/环氧树脂浇铸体和翠绿色的导电涂层.并有望进一步将聚苯胺与环氧树脂共混制成既有环氧树脂的良好力学性能,又兼具聚苯胺电磁性能的聚苯胺/环氧树脂复合材料. 相似文献
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目前,聚苯胺防腐涂料已成为导电高分子材料的应用和涂料研究开发领域的一个新的热点。为了研究聚苯胺对涂层防腐性能的影响,制备了聚苯胺质量分数分别为0%,1%,3%,5%及10%的植酸掺杂聚苯胺/环氧防腐涂层,应用电化学阻抗谱和Tafel极化曲线等方法对比了其在3.5%Na C1溶液中的防腐性能。研究表明,聚苯胺在涂层中的含量对涂层的防腐性能有较大影响,聚苯胺质量分数为3%时,涂层具有最佳的防腐性能。 相似文献
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以盐酸为掺杂剂、过硫酸铵为氧化剂、咪唑类离子液体为稳定剂,采用化学氧化聚合法合成了导电聚苯胺(PANI)颗粒,将其分散到水性环氧树脂(ER)中制成聚苯胺水性环氧防腐涂层,研究了聚苯胺颗粒对涂层防腐性能和机械性能的影响。结果表明,添加聚苯胺显著提高了水性环氧涂层的阻隔性能,信号频率f=0.01 Hz时,PANI/ER涂层的阻抗(|Z|f=0.01Hz)均高于纯ER涂层。添加5.0wt% PANI时ER涂层阻隔性能最好,浸泡0~168 h时|Z|f=0.01Hz稳定在约8.0×108 Ω?cm2,浸泡168 h后|Z|f=0.01Hz=7.5×108 Ω?cm2,远高于ER和其它PANI/ER体系。中性盐雾实验结果表明,聚苯胺赋予了涂层钝化腐蚀的能力,显著提高了涂层的防腐性能,且其添加量越高,防腐性能越好。弯曲和冲击实验结果表明,涂层的机械性能随聚苯胺含量增加先上升后降低,当聚苯胺添加量不超过5.0wt%时,涂层的机械性能优异,附着力和韧性均较好;PANI添加量增至7.0wt%时,ER涂层的脆性明显变大,机械性能下降。聚苯胺在水性环氧体系中的最宜添加量为5.0wt%,此时涂层的机械性能良好,综合防腐性能最优。 相似文献
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以硼酸(BA)为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,通过化学氧化法合成了硼酸掺杂聚苯胺(PANI-BA).通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、接触角测量仪等对PANI-BA的结构、形貌及疏水性进行了分析.以硅树脂(SiR)为成膜物,在Q235钢表面制备了PANI-BA/SiR复合涂层,测试它的水接触角、吸水率、腐蚀电化学行为及耐盐雾性能.结果表明,PANI-BA具有特殊的形貌,当苯胺与硼酸的物质的量比为1:1.5时,产物为较规整的纳米棒结构,水接触角达144.7°.PANI-BA/SiR复合涂层具有良好的疏水性能和防腐蚀性能,水接触角达120.9°,吸水率仅为1.32%,可耐960 h中性盐雾试验. 相似文献
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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. 相似文献
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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。 相似文献