化学氧化聚合法下的聚苯胺复合纳米Al_2O_3的电磁参数

为改善聚苯胺(PANI)的电磁性能,在PANI中掺杂纳米氧化铝,并以过硫酸铵为氧化剂,盐酸为质子酸,采用化学氧化聚合法制备聚苯胺/纳米氧化铝复合材料。固定苯胺浓度为0.5 mol/L,以过硫酸铵浓度、盐酸浓度、纳米氧化铝质量和反应时间为因素设计4因素4水平正交试验,并制备出16组聚苯胺/纳米氧化铝复合材料。分析聚苯胺/纳米氧化铝复合材料的聚合机理,计算各组试样阻抗值,得出聚苯胺/纳米氧化铝复合材料的最佳制备条件,利用扫描电镜及红外光谱分析表征复合材料表面形貌及结构,计算最佳制备条件下复合材料的反射损耗。结果表明:所制备出的聚苯胺/纳米氧化铝复合材料呈核-壳结构,合成过程中有类似氢键的相互作用;当过硫酸铵浓度为0.025 mol/L,盐酸浓度为2 mol/L,纳米氧化铝为2.5 g,反应时间为6 h时,制备的聚苯胺/纳米氧化铝阻抗最小,且反射损耗值增加。