含磺酸盐有机硅聚醚新型复合材料的制备与导电性能

采用原位吸附聚合法,使吡咯单体在含磺酸盐有机硅聚醚乳胶表面吸附聚合制备导电复合材料,研究了制备条件如投料比、投料顺序、反应条件及有机硅等对含磺酸盐有机硅聚醚导电性能的影响。结果表明,吡咯用量为12%,n(FeCl3)∶n(蒽醌-2-磺酸钠)∶n(吡咯)=2.2∶1.2∶1,投料顺序为含磺酸盐有机硅聚醚、吡咯、蒽醌-2-磺酸钠(AQS)、FeCl3,反应温度0℃(冰浴),充氮气保护,反应时间为3h制备的导电磺酸盐有机硅聚醚复合材料,体积电阻率低,导电效果最佳。     

磺酸盐型水性聚氨酯/聚吡咯导电材料的原位制备与电阻性能

以聚乙二醇(PEG1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)以及2,4-二氨基苯磺酸钠(DASS)为原料,通过预聚体法合成了磺酸盐型水性聚氨酯分散液(SWPU)。再以FeCl3为氧化剂,采用原位化学氧化聚合法使吡咯(Py)在SWPU中聚合,制备了磺酸盐型水性聚氨酯/聚吡咯(SWPU/PPy)导电复合材料。研究了制备条件(如投料比和投料顺序)、反应条件等对磺酸盐型水性聚氨酯/聚吡咯(SWPU/PPy)导电复合材料电阻性能的影响。红外光谱图表明PPy与SW-PU分子间存在氢键缔合。实验结果亦表明,最佳制备条件为:Py浓度为30%,n(FeCl3)/n(Py)=2.2,投料顺序为SWPU→Py→FeCl3,反应温度0℃(冰浴),反应时间为3h,SWPU/PPy电阻率可达到1Ω·cm。     

聚吡咯／木单板导电复合材料的制备与表征

以FeCl3为氧化剂和掺杂剂，采用化学氧化原位吸附聚合法制备了聚吡咯／木单板复合材料。探讨了制备条件对表面电阻率和吸聚率的影响，以及获得的较优的制备条件。利用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）表征了材料的组成、结构和形貌。结果表明，制备条件为：单板室温吸附吡咯单体的时间30min，FeCl3浓度0．75mol／L，聚合反应时间30min，反应温度25℃。复合材料的表面电阻率可这15．53Ω／cm^2。复合材料中木单板表面吸附聚合了无定形的掺杂态的聚吡咯，聚吡咯排列紧密，有少量孔隙，无明显的方向性，且与木材表面有一定的相互作用。     

光催化原位氧化聚合法制备聚吡咯/TiO_2复合材料及其可见光催化降解罗丹明B的性能

在无需引发剂的条件下,通过光催化原位氧化聚合法一步合成了聚吡咯/TiO2纳米复合材料(PPy/TiO2)。采用UV-Vis、XRD、XPS和FTIR技术对吡咯在TiO2表面的聚合过程和复合材料的结构进行了表征。以罗丹明B(RhB)的降解反应研究了PPy/TiO2复合材料的光催化性能。研究表明,紫外光(λ=365nm)激发TiO2形成电子-空穴对,空穴迁移至表面与吸附于TiO2表面的吡咯单体作用,迅速形成吡咯阳离子和低聚体,最终形成聚吡咯并包覆在TiO2的表面。光催化结果表明,PPy/TiO2复合材料可加速RhB在可见光和紫外光下的降解速率,所制备的PPy/TiO2复合材料是一种可应用于光电转化和光催化方面的多功能材料。     

聚吡咯/凹凸棒纳米复合材料对Cr6+的吸附性能

以FeCl3为氧化剂和掺杂剂用原位聚合法制备了聚吡咯/凹凸棒纳米复合材料,用以吸附溶液中高毒性的Cr6+。研究表明,该吸附剂在10min内即可达到吸附平衡,吸附效果优异,同时考察了吸附剂用量、Cr6+的初始浓度和pH值对吸附效果的影响。吸附过程等温线数据符合Langmuir等温吸附方程式,饱和吸附量为48.45mg/g,计算得到的热力学数据ΔH、ΔG、ΔS均为负值,说明该吸附过程是一个放热的自发过程。吸附动力学符合准二级动力学方程,说明吸附过程属于化学吸附反应过程。用傅里叶变换红外光谱和扫描电镜对复合材料的结构进行表征,发现聚吡咯微球包覆在棒状的凹凸棒表面形成纳米复合材料,其红外谱图与聚吡咯基本一致。     

聚吡咯/凹凸棒石纳米复合材料对阳离子红吸附性能

以纳米凹凸棒石为核体,在其表面原位聚合包覆聚吡咯层,制备聚吡咯/凹凸棒石纳米复合材料,并将其用于对阳离子红X-GRL的吸附。结果表明,聚吡咯/凹凸棒石纳米复合材料对X-GRL的吸附动力学符合准二级动力学方程,吸附热力学符合Langmuir等温吸附方程;最大吸附量为113.629mg.g-1,吸附焓变为18.66kJ.mol-1,吸附自由能变在-27.18～-35.14kJ.mol-1之间,吸附熵变约为151J.mol-1.K-1。吸附过程为吸热过程,聚吡咯/凹凸棒石纳米复合材料对X-GRL的吸附是物理和化学吸附并存的过程。     

织物增强聚吡咯导电复合材料的制备及特性

利用气相反应可以快速简单地制备织物增强聚吡咯复合材料，在２．３ｗｔ％聚吡咯含一下复合材料具有优良的导电性。由于气相反应合成的聚吡咯是附在纤维表面的薄层，因此在室温条件下材料具有较好的导电稳定性。     

TiO_2-聚吡咯复合材料的制备及光催化性能

采用原位氧化聚合法制备TiO2-聚吡咯复合材料,研究吡咯与TiO2配比对TiO2-聚吡咯复合材料在紫外光和太阳光下光催化降解甲基橙的影响,利用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、紫外-可见光谱仪对样品进行表征。结果表明,TiO2-聚吡咯复合材料与纯聚吡咯相比,聚吡咯本征态特征峰和C─N伸缩振动峰峰值都向高波数偏移,TiO2和聚吡咯的复合并不是单纯的物理复合,而是产生了化学作用力;通过改变吡咯的添加量,可以控制聚吡咯在TiO2粉体表面的包覆量,聚吡咯的包覆对TiO2的晶型没有影响;聚吡咯对TiO2的包覆可降低TiO2的禁带宽度至2.90 eV,使TiO2-聚吡咯复合材料可吸收的波长范围拓宽到可见光区,提高复合材料在可见光下的光催化能力;适量的聚吡咯包覆可以提高TiO2-聚吡咯复合材料的光催化活性,以紫外灯作为光源催化降解甲基橙,当吡咯包覆质量分数为0.06时,复合材料的电子-空穴对分离效果最好;以太阳光作为光源催化降解甲基橙,当吡咯包覆质量分数为0.04时,复合材料的光谱拓展效果最好。     

聚吡咯/凹凸棒石水性导电涂料的制备

用吡咯单体(Py)在凹凸棒石(ATP)的表面发生原位聚合反应,制备出聚吡咯/凹凸棒石(PPy/ATP)纳米导电复合材料.通过Fourier红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜对复合材料进行表征,结果表明聚吡咯的包覆没有破坏凹凸棒石的晶体结构,两者之间作用仅为物理作用.以PPy/ATP为填料制备的水性丙烯酸涂料导电性高于以PPy为填料制备的水性丙烯酸涂料,并通过SEM研究了涂层的导电机理,表明PPy/ATP在导电涂料中具有更为广阔的应用前景.     

炭黑吸附聚合制备聚吡咯/ 炭黑导电复合材料

用炭黑吸附化学氧化聚合法制备聚吡咯/ 炭黑( PPy/ C) 导电复合材料。运用FT2IR、TGA、SEM、四探针和电化学测试仪对材料的组成、结构和性能进行了测试和表征。导电炭黑的加入不仅提高了材料的电导率,由原来的6.152 S/ cm 增加至13.42 S/ cm, 而且提高了材料的堆积密度, 改善了聚吡咯的颗粒形态和制膜加工性能, 聚吡咯复合材料为正极的锂/ 聚吡咯二次电池的性能得以改善, 室温下充放电循环30 次以上, 电池容量无明显衰减, 库仑效率在98 %以上, 首次放电容量以聚吡咯计可达41 mAh/ g。