专利文摘

<正>专利名称:聚苯胺纳米纤维/高岭土纳米复合材料及制备方法专利申请号:CN200710010116.3公开号:CN101003683申请日:2007.01.17公开日:2007.07.25申请人:大连理工大学;本发明涉及一种导电型纳米复合材料,特别涉及一种聚苯胺纳米纤维/高岭土纳米复合材料及其制备方法。与以往材料相比,本发明所得导电型纳米复合材料是由高岭土纳米片层     

多功能性聚苯胺/聚合物纳米复合材料的制备及应用

基于国内外最新研究文献及本课题组的研究,综述了多功能性聚苯胺/聚合物纳米复合材料的制备方法、性能及应用前景。聚苯胺/聚合物纳米复合材料可以由机械共混法、涂布法和原位聚合法,如分散聚合法、模板诱导聚合法及电化学聚合法制备得到。聚苯胺/聚合物纳米复合材料在透明导电塑料薄膜、防静电涂料、导电纤维、电致发光器件、电磁屏蔽材料等领域有着广阔的应用前景。     

基于灰色理论盐酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石材料导电性能的研究

基于灰色关联分析方法,以掺杂剂、引发剂和乳化剂等影响因素为灰作用量,分析得到了影响电导率的大小顺序为盐酸、过硫酸铵和十二烷基苯磺酸的添加量。考察了以凹凸棒石为模板,把聚苯胺修饰在其表面,形成具有核壳式结构的导电复合材料,建立了盐酸掺杂聚苯胺/凹凸棒石导电材料电导率变化规律的灰色预测模型,分析了不同凹凸棒石量的复合材料的电导率,获得模拟精度为97.69%,一步预测精度为99.13%。结果认为,在一定范围内,凹凸棒石量对电导率变化的影响呈现饱和S型增长趋势。得到的定量分析与定性分析结果基本一致。     

聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料对甲基橙的吸附性能

通过原位聚合法制备了盐酸和对甲苯磺酸共掺杂聚苯胺/凹凸棒石纳米复合材料,用Fourier红外光谱和透射电镜对纳米复合材料进行了表征,并从热力学和动力学角度探讨了甲基橙在纳米复合材料上的吸附机理。结果表明:纳米复合材料兼具凹凸棒石的结构和聚苯胺的性质;当pH=5～7时,该纳米复合材料对甲基橙有优异的吸附能力,对甲基橙的吸附热力学符合Langmuir和Freundlich等温吸附方程,最大吸附量可达121.62mg/g,吸附焓变为4.73kJ/mol,吸附自由能变为–(29.79～22.93)kJ/mol,吸附熵变约为98J/(mol·K),是一个自发的吸热过程;纳米复合材料对甲基橙的吸附动力学符合准二级动力学方程,速率常数随着甲基橙溶液初始浓度的提高而下降。     

聚吡咯/凹凸棒石纳米复合材料的制备及导电性能

以三氯化铁(FeCl_3)为氧化剂,十二烷基磺酸钠(sodium dodecylsulfonate,DSNa)为掺杂剂,使吡咯单体(pyrrole,Py)在凹凸棒石(attapulgite,ATP)的表面发生原位聚合反应,制备出聚吡咯/凹凸棒石(polypyrrole/attapulgite,PPy/ATP)纳米导电复合材料.研究了毗咯用量、聚合温度、聚合时间、FeCl_3用量以及DSNa用量对纳米导电复合材料体积电阻率的影响,确定了制备纳米导电复合材料的工艺条件.通过X射线衍射、热重-差热分析、Fourier红外光谱、Raman光谱和透射电子显微镜对纳米复合材料进行表征,结果表明:当吡咯用量(以ATP的质量计)为30%,FeCl_3与Py的摩尔比为2.3,DSNa的浓度为0.02g/mL时,20℃反应3h得到的PPy/ATP复合材料的体积电阻率可达7Ω·cm,聚吡咯以非晶态形式存在于凹凸棒石表面,两者之间的作用为物理作用.     

含导电聚苯胺类锂离子电池复合材料的现状及发展趋势

导电聚苯胺（PANI）是近十年来研究最多的导电聚合物,具有比容量高、氧化还原可逆性好、电导率高、合成方法简单、成本低等特点,在化学电源和超级电容器中的应用最为广泛。导电聚苯胺复合材料的合成方法主要分为：原位复合法、共混法、自组装和电化学复合法等。导电聚苯胺复合材料可作为高能物质用于研发电极材料,但目前利用导电聚苯胺对锂离子电池三元正极材料进行修饰改性的研究较少。综述了导电聚苯胺及其复合材料的热电化学性能,重点对导电聚苯胺/锂离子电池复合正极材料的性能进行了阐述。最后对导电聚苯胺复合材料的应用和研究方向进行了总结,并简述了导电聚苯胺包覆改性LiNi_1-x-yCo_xMn_yO₂复合材料的应用和展望。     

聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的制备与应用

概述了聚氨酯与新型导电聚合物聚苯胺的复合材料的制备原理、工艺及性能等,包括聚氨酯内部渗透法、聚苯胺包裹法、共聚/接枝及化学氧化/电化学聚合等,对应用不同制备方法制作的聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的性能做了比较,并对聚氨酯/聚苯胺导电复合材料的研究前沿和应用前景做了介绍。     

专利信息

提高聚苯胺／无机纳米导电复合材料导电热稳定性的方法;一种尼龙6复合物及其制备方法;一种膨胀阻燃PP/有机粘土纳米复合材料及制备方法;一种防水透气服装革用聚氨酯树脂;一种汽车用吸震热塑性弹性体材料及其制备方法;高韧性黑色MC尼龙的制备方法     

丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料、硫化胶及其制备方法

正本发明公开了一种丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料、丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料硫化胶及其制备方法,丁腈橡胶/凹凸棒石纳米复合材料的制备方法包括:步骤1:将未改性凹凸棒石、分散剂、表面改性剂分散在水中,配制成凹凸棒石悬浮液;步骤2:将步骤1中配制的凹凸棒石悬浮液与丁腈胶乳混合,温度保持在30~60℃搅拌10~30 min;以及步骤     

含导电聚苯胺类锂离子电池复合材料的现状及发展趋势

导电聚苯胺(PANI)是近十年来研究最多的导电聚合物,具有比容量高、氧化还原可逆性好、电导率高、合成方法简单、成本低等特点,在化学电源和超级电容器中的应用最为广泛。导电聚苯胺复合材料的合成方法主要分为:原位复合法、共混法、自组装和电化学复合法等。导电聚苯胺复合材料可作为高能物质用于研发电极材料,但目前利用导电聚苯胺对锂离子电池三元正极材料进行修饰改性的研究较少。综述了导电聚苯胺及其复合材料的热电化学性能,重点对导电聚苯胺/锂离子电池复合正极材料的性能进行了阐述。最后对导电聚苯胺复合材料的应用和研究方向进行了总结,并简述了导电聚苯胺包覆改性LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2复合材料的应用和展望。     

石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料制备及应用研究进展

石墨烯/导电聚合物复合材料不仅具有石墨烯优异的屏蔽性能和导电聚合物良好的氧化还原特性,还能协同发挥二者的功能,在金属防腐蚀领域有着巨大的应用潜力。本文综述了石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料的制备方法,包括电化学方法、化学氧化法、分散液混合法和化学气相沉积法（CVD）;并全面总结了石墨烯/导电聚合物复合材料在防腐蚀涂层中的应用及性能。制备的石墨烯/导电聚合物复合材料可以通过电化学方法、溶剂挥发法制成石墨烯/导电聚合物防腐蚀薄膜涂层,还可以混入成膜物树脂中制备树脂复合防护涂层。讨论了石墨烯/导电聚合物在制备过程、薄膜涂层和树脂复合涂层应用中的优势与不足,提出了构建结构可控、综合性能好的复合防腐涂层是石墨烯/导电聚合物复合防腐蚀材料的未来主要发展趋势。     

纳米氢氧化铝在膨胀型钢结构防火涂料中的应用研究

选用新型纳米氢氧化铝阻燃材料,应用于超薄膨胀型钢结构防火涂料中对其防火性能和防腐性能的影响进行了研究,通过采用小室燃烧试验法、产烟试验、耐腐蚀性试验、电子显微镜等的实验检测和分析结果为依据,指出使用纳米氢氧化铝阻燃材料是进一步提高防火涂料性能和防腐蚀性能的途径之一。提出了纳米氢氧化铝阻燃材料的最佳加入量在6%时,防火涂料既有很好的防火性能和理化性能,又有优良的防腐蚀性能。以期能对今后研制高性能的超薄型钢结构防火涂料提供有价值的参考。     

Conductivity and anticorrosion performance of polyaniline/zinc composites: Investigation of zinc particle size and distribution effect

Polyaniline/zinc composites and nanocomposites were prepared using solution mixing method. Zinc (Zn) particles with an average particle size of 60 μm and zinc nanoparticles with an average particle size of 35 nm were used as fillers in polyaniline (PANI) matrix. Films and coatings of PANI/Zn composites and nanocomposites were prepared by the solution casting method. Electrical conductivity and anticorrosion properties of PANI/Zn composite and nanocomposite films and coatings with different zinc loadings were evaluated. According to the results, electrical conductivity and anticorrosion performances of both PANI/Zn composites and nanocomposites were increased by increasing the zinc loading. Also results showed that the PANI/Zn nanocomposite films and coatings have better electrical conductivity and corrosion protection effect on iron coupons compared to that of PANI/Zn composite.     

聚苯胺/环氧复合阴极电泳涂料防腐蚀性能的研究

运用插层聚合的方法制备了蒙脱土／聚苯胺复合材料，并进行了表征。将该复合材料通过共混的方式加入聚酰胺／环氧阴极电泳（CED）涂料中配制成聚苯胺／环氧复合阴极电泳涂料，并利用电化学阻抗谱方法对各电泳涂层的防腐性能进行了分析。研究发现：在3．5％NaCl溶液中浸泡10d后，腐蚀介质不能到达涂层／基底金属界面，金属表面没有发生腐蚀反应。随着聚苯胺含量的增加，复合电泳涂膜的阻抗值增加，具有较好的防腐性能。当聚苯胺含量相同时，与掺杂态聚苯胺复合电泳涂膜相比，本征态聚苯胺复合电泳涂膜具有很高的阻抗值，表现出更好的防腐性能。     

Synthesis of polyaniline nanofiber and anticorrosion property of polyaniline–epoxy composite coating for Q235 steel

Polyaniline (PANI) nanofibers were prepared by direct mixed oxidation in four kinds of inorganic acids. The characterization of scanning electron microscopy (SEM) showed that high quality PANI fibers with uniform diameter and several microns length can be obtained by direct mixed oxidation, especially in a sulfuric acid system. Structural characteristics of PANI products through IR and UV spectra indicated the consistent peak distribution with the classic spectrum of the doped PANI. In addition, composite coatings of PANI–epoxy resin were prepared by mechanical grinding. The effect of PANI’s content on anticorrosion property of the composite coatings for Q235 steel was studied by the electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Results showed that the best shielding protective effect was obtained when the amount of PANI was around 0.5% (wt%). More importantly, the effects of four different inorganic acids on anticorrosion property of the composite coatings were studied by the EIS and Tafel polarization curve. Experiments showed that the different composite coatings of PANI doped by different inorganic acids provided different protective abilities for the Q235 steel. It can be concluded that both the morphology and counter-anion would impact the anticorrosion effect of the doped PANI.     

聚苯胺／环氧树脂共混防腐涂料的研究进展

聚苯胺具有优异的防腐蚀性,但是由于其在一般有机溶剂中的溶解性差,且其制成的涂膜附着力差等因素,通常将其与其它涂料复配,以改善涂膜性能;环氧树脂涂料具有附着力强、强度高、耐化学品、耐磨等特点,环氧树脂优异的成膜性和聚苯胺的防腐性能相结合,使聚苯胺／环氧共混涂料具有广阔的应用前景,就聚苯胺与环氧共混涂料的研究进展作了简述。     

四针状纳米ZnO/丙烯酸树脂复合多功能涂料

以丙烯酸树脂为基体,通过纳米微粒直接分散法,制备了四针状纳米ZnO/丙烯酸树脂复合材料。当硅烷偶联剂的用量为纳米ZnO的10%(质量分数)时,可获得ZnO微粒分散性好的复合材料,对该材料进行的红外吸收测定表明,复合体系的透射率随着纳米ZnO的加入急剧下降,具有良好的红外屏蔽性能,同时该涂料也表现出良好的抗菌及抗静电性能。     

聚丙烯/凹凸棒土纳米复合材料力学性能的研究

利用超声波分散方法将凹凸棒土分散在水中，采用硅烷偶联剂KH—570对凹凸棒土纳米棒品进行表面处理将经表面处理的凹凸棒土与聚丙烯复合制成纳米复合材料；研究了纳米复合材料的结品行为与力学性能。结果表明超声波有利于凹凸棒土的分散；凹凸棒土质量分数较低时，复合材料的力学性能有一定程度的提高。     

Water‐dispersible conducting polyaniline/nano‐SiO2 composites without any stabilizer

A water‐dispersible conducting polyaniline/ nano‐SiO₂ composite, with a conductivity of 0.071 S cm^?1 at 25°C, was prepared by the oxidative polymerization of aniline in the presence of amorphous nano‐SiO₂ particles. And the structure, morphology, thermal stability, conductivity, and electroactivity of this composite were also investigated. This composite has been steadily dispersed in the aqueous solution for about 10–36 h without the need for any stabilizer. It would significantly impulse the commercial applications of conducting polyaniline/nano‐SiO₂ composite as fillers for antistatic and anticorrosion coatings. © 2007 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

固化剂对有机改性凹凸棒石/聚苯胺环氧树脂复合涂层性能的影响

固化剂对涂层的防腐、力学性能起着至关重要的作用.以环氧树脂为成膜物质,采用原位复合法在环氧树脂体系中合成有机改性凹凸棒石/聚苯胺(OAT/PAn)复合涂层,分别使用改性脂肪胺固化剂593、酚醛胺固化剂T-31以及聚酰胺固化剂650对上述涂层进行固化,讨论了不同种类固化剂对涂层的化学结构、防腐和力学性能以及耐水性能的影响.利用FTIR 对比了各涂层的固化结构,证明了三种固化剂均可使复合涂层固化;SEM结果表明,593固化剂固化涂层的致密性最好;电化学实验结果表明,593固化剂的固化涂层防腐性能最佳,腐蚀电位达到了Ecorr=-318 mV,腐蚀电流密度Icorr=1.193×10-6 A·cm-2;通过划格法评价了各涂层的附着力,发现593固化剂固化效果最好,附着力可达5B;对比浸泡168 h后涂层的耐水性发现,593固化剂耐水性最好.