聚苯胺季铵盐的合成及其性能研究

以邻氨基苯甲酸为原料,与氯乙醇反应生成2-氨基苯甲酸氯乙酯,然后用三乙胺季铵化合成了苯胺季铵盐,并将其聚合,通过红外光谱、紫外-可见光谱、X-射线衍射、循环伏安法和热重分析等对其结构与性能进行了研究。     

聚苯胺/聚丙烯酸(酯)复合材料制备方法研究进展

聚苯胺/聚丙烯酸(酯)复合材料具有良好的可加工性、成膜性、附着力、电学性能以及防腐蚀性能。本文回顾了国内外在聚苯胺/聚丙烯酸(酯)混合复合材料和聚苯胺/聚丙烯酸(酯)聚合复合材料等方面的研究工作, 介绍了各种聚苯胺/聚丙烯酸(酯)复合材料的制备方法、性能及应用, 并比较了这些制备方法的优缺点。分析结果表明:混合复合法工艺简单、易于控制、适用范围广;聚合复合法将聚苯胺和聚丙烯酸(酯)在分子水平上结合, 使聚苯胺和聚丙烯酸(酯)的优异性能得以综合发挥;而互穿网络聚合法通过网络互穿实现了两种差别较大的分子链的强制相溶。提出在分子水平上的复合是聚苯胺/聚丙烯酸(酯)复合材料研究的主要发展方向。     

聚苯胺/活性炭复合材料的共价键构筑及电容性能

导电聚苯胺(PANI)与活性炭(AC)构筑复合电极材料是当前制备高性能超级电容器电极材料的热点研究方向。其关键点之一是制备出炭与PANI两种材料均匀分散、且具有相当牢固强度连接界面的复合材料。为此,以AC为基材,对其进行功能化处理后,将苯胺在其表面原位聚合,获得具有界面共价键连接的PANI/AC复合材料(PANI–c–AC)复合材料。通过扫描电子显微镜、元素分析、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪及电化学工作站等测试并研究其结构与电容性能。结果表明,具有界面共价键连接的PANI–c–AC复合材料比电容值(393.3 F/g)最高,既优于单一AC(111.8 F/g)与PANI(296.2 F/g),也优于无共价键连接的PANI–AC复合材料(360.5 F/g)。     

聚苯胺防腐涂料的研究现状及发展

综述了国内外聚苯胺在金属腐蚀防护领域的最新研究进展。介绍了聚苯胺涂层的防腐蚀机理,制备方法及其复合改性的情况。指出了聚苯胺研究中存在的问题,应用现状和对其发展前景的展望。     

聚苯胺的合成、表征及气敏性能研究

用化学氧化聚合法,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(APS)为氧化剂,控制反应温度,在酸性介质(无机酸和有机酸)中合成聚苯胺(PAn)。用傅里叶红外光谱(FTIR)和紫外可见光光谱(UV-Vis)对聚苯胺掺杂前后结构的变化进行了测试,讨论了酸掺杂对聚合产物结构的影响。结果表明电子的离域使聚苯胺主链结构经质子酸掺杂后形成了共轭结构。常温下,通过聚苯胺的气敏性能测试,得知有机酸掺杂的聚苯胺的气敏性能更好,其中用磺基水杨酸掺杂的聚苯胺对1000ppm氨气的灵敏度最高,达到了14.8580,具有实际应用价值。     

石墨烯/聚苯胺修饰阳极对微生物燃料电池性能的影响

纳米材料修饰阳极可显著提高微生物燃料电池（MFC）性能,本研究主要探索了石墨烯、聚苯胺和石墨烯/聚苯胺复合修饰电极对MFC产电性能的影响。使用电化学方法电镀石墨烯于碳布表面,进一步通过原位聚合法制备聚苯胺来修饰碳布电极。将修饰电极装载入双室型MFC中,测量其产电性能,并对电极进行表征,测量电化学性能。通过扫描电镜观察到, 碳布能够被修饰上石墨烯和聚苯胺,并且聚苯胺附着于碳纤维或石墨烯薄层表面,形成棒状的纳米结构。产电性能方面,装载石墨烯/聚苯胺修饰电极的MFC最大输出电压最高,达到了（291±22）mV,比装载空白碳布电极的对照组MFC提高了175%以上。石墨烯/聚苯胺电极组MFC的最大输出功率密度同样最高,达到了（653 ± 25）mW·m^-2,为空白碳布对照组的10.5倍。实验结果表明：石墨烯/聚苯胺复合修饰电极可有效利用石墨烯导电性好和聚苯胺生物相容性高的优点,显著提高MFC的产电性能。     

聚苯胺颗粒对水性环氧树脂涂层防腐性能的影响

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。     

手性聚苯胺改性硅藻土复合材料的制备

在樟脑磺酸的手性诱导作用下,在硅藻土表面原位聚合苯胺得到手性聚苯胺改性硅藻土复合材料,利用红外吸收光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的结构进行表征,表明苯胺在硅藻土表面进行了原位聚合,聚合产物呈现纳米棒状态。通过测试复合材料的循环伏安特性曲线(CV)表征材料的电化学性能,对比了在不同手性聚苯胺/硅藻土配比以及不同时间条件下改性材料的性能差异。结果表明:随着苯胺聚合量的增大以及反应时间的增加,复合材料的电化学性能会呈现先增大后减小的趋势。     

不同态煤基聚苯胺的结构与性能

采用溶液再掺杂法制备了DBSA二次掺杂态煤基聚苯胺(CBP-R-DBSA),得出较佳的二次掺杂条件:时间24 h,温度30℃,酸浓度1.2 mol/L,所得产物电导率为6.08×10-2 S/cm.分析探讨了煤基聚苯胺的掺杂-脱掺杂过程及不同态煤基聚苯胺的结构与性能,结果表明:原位聚合引入的外加酸与煤大分子酸对聚苯胺具有协同掺杂效应,煤基聚苯胺的掺杂-脱掺杂不完全可逆,煤表面酸性基团的掺杂作用相应减少了聚苯胺链上的掺杂活性点,这限定了DBSA对U-CBP的有效二次掺杂,其掺杂效果逊于乳液聚合原位掺杂.     

导电聚苯胺复合材料的研究进展

文章对近两年国内外导电聚苯胺复合材料的研究进展分两部分进行综述,包括针对于其导电性和加工性的优化设计研究和导电聚苯胺在不同领域的新型应用研究。其优化改性分为无机参杂和高分子共混两种。其应用研究集中在制作导电织物、电磁屏蔽材料、新型金属防腐涂料和装饰电极等。