聚苯胺-蒙脱土纳米复合材料防腐蚀性能的研究

为提高聚苯胺(PAn)涂料耐强烈的腐蚀介质的性能，运用插层复合的方法用苯胺(An)和蒙脱土(MMT)制备出了PAn-MMT复合材料。经XRD和SEM分析表明，该复合材料中的蒙脱土d001面层间距已完全消失，以纳米数量级片层结构分散在聚苯胺中；在NaCl质量含量为3．5％的腐蚀环境中，用恒电位仪测定以该复合纳米材料作为冷轧钢涂层的腐蚀电流，正交实验表明：当聚合温度为25℃，n(过硫酸铵)：n(苯胺)=l：l、ωMMT=0．5％、掺杂剂为0．03moL／L磺基水杨酸(SSA)时产品的溶解度较大，成膜性较好，其腐蚀电流为2．1μA，明显优于纯聚苯胺作为涂层的18μA和冷轧钢的23μA；在机同的腐蚀环境中电化学阻抗谱(EIS)证明以PAn-MMT复合纳米材料为底漆，环氧树脂为面漆防腐蚀效果较纯环氧树脂好，其中以ωMMT=0．75％制成的PAn-MMT复合纳米材料底漆，防腐蚀效果最好。     

三羟甲基氨基甲烷/蒙脱土纳米复合贮能材料研究

研究了三羟甲基氨基甲烷 (TAM ) /蒙脱土复合贮能材料的制备方法。用XRD、IR、DSC等方法对其结构及贮能性能进行了分析 ,结果表明 :该材料是一种纳米复合贮能材料 ,不仅具有较高的相转变焓 ,且塑晶失重现象较弱 ,具有良好的使用性能。     

蒙脱土/聚酰亚胺纳米复合薄膜的制备

以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4'-二氨基二苯醚(DAPE)为主要原料合成的聚酰亚胺(PI)为基体,以有机化处理蒙脱土(MMT)为无机相,成功地制备了MMT/聚酰亚胺纳米复合薄膜。用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和差示扫描量热分析(DSC)对薄膜微相形态结构进行了分析测试。结果表明,加入适量MMT可制得MMT片层分散尺寸达到纳米级(1~2 nm)的MMT/PI复合薄膜。有趣的是,MMT/PI薄膜中显示出了一定程度的取向行为。     

石蜡/蒙脱土纳米复合相变材料的制备及分析

为了制备具有较好导热性能、潜热密度较大的相变材料,首先利用蒙脱土在水中分散,制得搭接结构的水凝胶,然后将熔融态的相变材料加入到蒙脱土(MMT)水凝胶中,进行高速分散,XRD和DSC结果显示,所制材料为具有纳米结构的复合相变材料.     

非剥离型聚苯胺/蒙脱土碳纳米复合吸附材料的研究

采用原位插层聚合法制备非剥离型聚苯胺/蒙脱土纳米复合吸附材料,研究了过氧化环己酮、异辛酸钴的用量和反应时间,以及碳化温度对复合材料性能的影响。结果表明:引发剂的用量为3%,促进剂的用量为5%,聚合反应时间为1.5h,所得的聚苯胺/蒙脱土复合材料的层间距最大,达21.54;碳化温度为500℃,所得的碳纳米复合材料的比表面积最大,达52.39m2/g。利用XRD、FT-IR、TG和BET等手段对该条件下制备的纳米复合材料进行了表征。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合弹性体材料--(Ⅰ)聚醚多元醇插层蒙脱土影响因素的研究

研究了研磨剪切作用对聚醚多元醇插层的蒙脱土片层结构的影响。研究发现，随着研磨时剪切应力强度和研磨次数的增加，有机蒙脱土的层间距从2．8nm逐渐扩大到5．6nm左右，直至(001)面衍射峰消失。聚醚种类对蒙脱土的片层结构也有一定影响。由此制备的聚醚多元醇／蒙脱土纳米复合物可用于本体法合成聚氨酯／蒙脱土纳米复合弹性体。     

聚丙烯/蒙脱土纳米复合包装材料的制备与力学性能研究

采用熔融插层法在双螺杆挤出机中制备了聚丙烯(PP)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,纳米复合材料机械性能测试结果表明,当有机蒙脱土(MMT)质量比为2%时,复合材料的综合力学性能明显优于聚丙烯(PP).扫描电镜观测不到纳米复合材料中明显的有机-无机相畴,表明蒙脱土(MMT)片层分散均匀,分散尺度已基本达到纳米级.     

掺杂不同金属离子聚苯胺/蒙脱土的制备及其电导率研究

在聚合温度为25℃、n(过硫酸铵):n(苯胺)=1:1、掺杂剂磺基水杨酸c(SSA)=0.03mol/L、蒙脱土量为1%的实验条件下,采用插层聚合法制备出聚苯胺/蒙脱土复合纳米材料.在该复合材料中掺杂不同的金属离子,测其导电率的变化情况,并且与未掺杂复合材料的导电率进行比较.TGA分析表明.有机物进入到蒙脱土片层间;FT-IR分析表明,蒙脱土进入到聚苯胺中;XRD分析表明,制备的复合材料中蒙脱土被完全剥离;电导率实验表明,聚苯胺/蒙脱土掺杂氧化铁的氯盐溶液电导率最高.     

聚苯胺纳米纤维/石墨烯复合物的制备及其电化学性能

以氧化石墨烯(GO)为基体,采用界面聚合法制备了聚苯胺纳米纤维/氧化石墨烯的复合物(PA-NI/GO),经水合肼还原和APS再氧化得到聚苯胺纳米纤维/石墨烯复合物(PANI/GR)。用FT-IR、UV-Vis、XRD、SEM和TEM对复合物的结构和形貌进行表征,结果表明氧化石墨烯不仅为苯胺提供了聚合的基体,同时对聚苯胺有掺杂作用,聚苯胺纤维夹在片状石墨烯之间呈现"三明治"结构。通过循环伏安和恒流充放电测试发现,PANI/GR复合材料表现出双电层电容和法拉第赝电容双重特点,受协同效应的作用,在电流密度为400mA/g时,比容量高达460F/g,呈现出优异的电化学活性。     

中间相沥青基活性炭微球/聚苯胺复合材料的制备及其电化学性能研究

采用原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,在比表面积为2945cm2/g的中间相沥青基活性炭微球(AMCMB)表面引发苯胺聚合,制备中间相沥青基活性炭微球/聚苯胺复合材料(AMCMB/PANI)。利用扫描电镜、X射线衍射和傅里叶变换-红外光谱分析,考察其微观结构和表面形貌;通过恒流充放电、循环伏安及交流阻抗测试,研究其在6mol/L KOH溶液中的电化学性能。在电流密度为0.02A/g时,AMCMB/PANI电极的比容量为387.72F/g,与AMCMB电极的比容量相比,提高了57.46%,说明少量聚苯胺的加入可以显著地提高电极材料的比容量;当电流密度增大1000倍时,AMCMB/PANI电极的比容量为157.68F/g,表现出好的大电流充放电能力。     

聚苯胺/TiO2复合纳米膜电极的制备及其光电性能

采用原位化学氧化法,在酸性TiO2溶胶中未加分散剂制备了聚苯胺修饰的TiO2稳定溶胶,并以涂刮法在柔性导电塑料薄膜上成膜。利用FT-IR、XRD、TEM、选区电子衍射、紫外-可见光谱、光电流-电压曲线对所制备的复合溶胶及复合膜进行了表征。结果表明TiO2与聚苯胺之间实现了结构上的复合,聚苯胺的引入改善了TiO2膜对太阳光的利用率,提高了TiO2膜的光电响应性能。这种用复合溶胶制备聚苯胺/TiO2复合膜的方式扩大了成膜基底的范围。     

纤维素纳米纤丝-还原氧化石墨烯/聚苯胺气凝胶柔性电极复合材料的制备与性能

利用高长径比的纤维素纳米纤丝（CNF）与片层结构的氧化石墨烯（GO）形成的CNF-GO复合水凝胶经抗坏血酸还原制备出CNF-还原氧化石墨烯（rGO）复合水凝胶材料。通过冷冻干燥法得到CNF-rGO复合气凝胶,并进一步通过苯胺单体在CNF-rGO复合气凝胶的孔道内原位聚合制备出CNF-rGO/聚苯胺（PANI）气凝胶柔性电极复合材料。研究了不同苯胺、CNF和GO的质量比对CNF-rGO/PANI气凝胶柔性电极复合材料的结构形貌和电化学性能的影响。结果表明,苯胺原位聚合后所得CNF-rGO/PANI复合气凝胶仍具有紧密的三维多孔网络结构。与rGO/PANI气凝胶电极复合材料相比,CNF-rGO/PANI气凝胶电极复合材料具有更理想的电容行为。当CNF与GO质量比为60∶40,PANI添加量为0.1 mol时,CNF-rGO/PANI气凝胶电极复合材料比电容可达85.9 Fg-1,且其电化学性能几乎不受弯曲程度的影响,展现出了良好的柔韧性和电化学性能。      

RuO2/聚吡咯复合电极的制备及性能

通过热分解法及电化学聚合法的复合工艺制备了RuO2/聚吡咯(PPy)电极材料。使用涂覆热分解法于260℃热处理3h制备得RuO2薄膜,通过电化学聚合法把PPy粒子沉积在RuO2薄膜上。XRD表明该复合物为非晶相;红外光谱测试揭示了相对应离子结合在复合物中;SEM揭示了PPy粒子的增长规律。循环伏安及恒流充放电测试了该复合电极的电化学性能。沉积时间<25min时,复合电极的电容量与沉积时间呈递增关系;沉积时间>25min时,复合电极的电容量与沉积时间呈递减关系。复合电极的比电容则随沉积时间的增加而减小。沉积时间为25min时,其比电容为471F/g。RuO2/PPy电极循环稳定性较好。     

磺基水杨酸掺杂导电聚苯胺纳米材料的制备与性能研究

采用化学氧化法以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,磺基水杨酸为掺杂酸合成聚苯胺纳米棒导电材料。考察了单体/掺杂酸摩尔比对聚苯胺形貌与电性能的影响,采用傅里叶红外光谱,XRD粉末衍射表征聚苯胺结构;电化学工作站、四探针研究表明聚苯胺的导电性随掺杂酸/单体摩尔比的增大而增大,单体/掺杂酸摩尔比为2时电导率为1.43S/cm;SEM、TEM表明聚苯胺纳米棒表面粗糙,直径约为100～200nm,长度约为400～700nm,表面附着了1层10～30nm厚的颗粒;并提出了纳米棒可能的形成机理。     

Au-Pt纳米颗粒/石墨烯-纤维素微纤维复合电极的制备与电化学性能

石墨烯和金属纳米是优异的导电纳米材料,为构建具有高效活性表面积的电化学传感界面,以玻碳电极作为导电基底,采用滴涂法结合一步电沉积成功制备了Au-Pt纳米颗粒/还原氧化石墨烯-纤维素微纤维(Au-Pt NPs/RGO-CMF)复合材料.SEM、原子力显微镜(AFM)、EDS和拉曼光谱分析表明,Au-Pt纳米颗粒均匀分布在...     

水性聚苯胺/叔氟丙烯酸酯复合防腐涂层的制备及性能

为研究水性聚苯胺/叔氟丙烯酸酯（PANI/VFAc）复合涂层对Q235钢防腐蚀性能的影响,首先,以叔碳酸乙烯酯（Veova 10）和甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）为功能单体合成了VFAc乳液,并将其与PANI乳液混合后涂刷在Q235钢表面,制备了PANI/VFAc复合涂层;然后,采用TEM和FTIR对VFAc的结构进行了表征,采用XPS和接触角（CA）研究了复合涂层的表面性能,采用电化学方法研究了不同改性丙烯酸酯乳液对复合涂层防腐蚀性能的影响。结果表明:PANI/VFAc复合涂层的水接触角为97.56°,湿附着力等级为0,涂层表现出较好的疏水性;其腐蚀电流密度为8.72×10-8 A·cm-2,电化学阻抗达到106 Ω·cm2。所得结论表明PANI/VFAc复合涂层对Q235钢具有良好的防腐蚀性能。      

碳纳米管/聚苯胺空心球复合材料的制备与电化学性能

以无机材料Fe3O4为模板,将在碳纳米管(CNT)功能化后,包裹在模板表面,然后再将苯胺单体接枝在CNT表面,之后采用化学氧化法,将接枝于CNT表面的苯胺单体聚合成聚苯胺(PANI),从而制备CNT/PANI空心球复合材料。用傅立叶变换红外光谱、扫描电子显微镜对复合材料进行成分和形貌的表征。用循环伏安法、恒流充放电和循环寿命等电化学测试手段来表征复合材料的电化学性能。研究结果表明所制备的复合材料比容量可达到185F/g(有机电解液),高于同样条件下所制备的纯PANI和采用一般方法所制备的CNT/PANI复合材料的电化学容量(65F/g,152F/g),显示出良好的应用前景。     

模板法制备聚苯胺空心微球材料及其电化学性能

运用模板法,以聚苯乙烯(PS)胶体粒子为微球核,使苯胺单体吸附于PS胶体粒子表面,然后利用原位的化学氧化聚合,制备出聚苯乙烯/聚苯胺(PS/PANI)核壳材料.然后再将PS微球核溶解,最终得到PANl空心微球材料.采用傅立叶变换红外光谱、扫描电子显微镜对所得材料进行成分和形貌的分析.利用循环伏安法、恒流充放电测试法和循...