聚苯胺納米結(jié)構(gòu)的催化氧化制備及其在防腐涂料上的應(yīng)用.pdf

1、作為特殊的導(dǎo)電高分子,聚苯胺具有制備過程簡單、環(huán)境穩(wěn)定性良好、摻雜機制獨特等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于電子元器件、發(fā)光二極管、二次電池、防腐涂料等領(lǐng)域。
　　本文采用催化氧化聚合的方法合納米結(jié)構(gòu)的聚苯胺,探索催化氧化法的適宜反應(yīng)配比。用SEM、TEM、DLS對合成的聚苯胺進行了形貌尺寸表征,考察反應(yīng)溫度、催化劑的用量、酸的種類和濃度對合成的聚苯胺納米結(jié)構(gòu)形貌、尺寸的影響,對聚苯胺進行了紫外/可見吸收光譜和傅立葉變換紅外光譜的表征。同時,用電

2、化學(xué)阻抗測試、極化曲線測試方法和腐蝕電位法,研究了聚苯胺/環(huán)氧樹脂涂料的防腐性能。
　　催化氧化工藝的適宜反應(yīng)條件,為FeCl20.1g,苯胺4mmol,H2O210mmol,水400mL。采用催化氧化法通過改變摻雜酸的種類和濃度可以實現(xiàn)聚苯胺形貌在納米纖維、納米棒、微球、納米團簇之間的可控轉(zhuǎn)變。
　　在醋酸體系中,采用FeCl2/H2O2催化氧化法制備聚苯胺微球。研究發(fā)現(xiàn),在FeCl2的投入量不變的情況下,聚苯胺微球的尺寸

3、隨著反應(yīng)溫度的升高從190nm逐漸增大到660nm左右。在反應(yīng)溫度不變的情況下,聚苯胺微球的直徑隨著FeCl2的投入量的增加從450nm逐漸減小到190nm左右;當(dāng)FeCl2的投入量增加到0.4g時,得到的不再是聚苯胺微球,而是50~100nm的微小顆粒。通過燒結(jié)實驗,證實了聚苯胺微球是由20nm左右的微小顆粒緊密的團簇組成。隨著醋酸濃度逐漸升高,所得到的聚苯胺的微觀形貌經(jīng)歷由顆粒狀到微球狀;微球尺寸增大;微球出現(xiàn)破損;破損擴大的轉(zhuǎn)變過