納米聚苯胺及其復(fù)合粒子的制備研究.pdf

1、導(dǎo)電聚苯胺作為一種新型的功能高分子材料，越來越受到科學(xué)家們的關(guān)注。這不僅是因?yàn)樗哂泻铣煞椒ê?jiǎn)單、摻雜機(jī)制獨(dú)特、環(huán)境穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)，而且它還具有廣闊的開發(fā)與應(yīng)用前景。納米材料的尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)、表面效應(yīng)等賦予其特殊的物理性能和化學(xué)性能。因此將納米技術(shù)引入聚苯胺的制備工藝中，可以使其集導(dǎo)電性和納米顆粒功能于一體。針對(duì)導(dǎo)電氣溶膠要求質(zhì)量輕和導(dǎo)電性良好的特性，選用密度小、價(jià)格便宜空心微珠為核，以導(dǎo)電性良好、性能穩(wěn)定聚苯胺為殼，制得了聚苯胺

2、包覆空心微珠復(fù)合粒子。本課題主要研究了三個(gè)方面的內(nèi)容： 1．微乳液聚合法制備納米聚苯胺：研究乳化劑種類、聚合時(shí)間和引發(fā)劑滴加時(shí)間對(duì)聚苯胺粒子粒徑和分散性的影響；研究乳化劑SDBS/An摩爾比、引發(fā)劑(NH<,4>)<,2>S<,2>O<,8>/An摩爾比和聚合體系的溫度對(duì)聚苯胺粒子電導(dǎo)率和粒徑的影響，得到了微乳液制備納米聚苯胺的最佳工藝條件：SDBS/An摩爾比為1.5，(NH<,4>)<,2>S<,2>O<,8>/An摩爾比為

3、1.25，聚合體系溫度為10℃，體系的pH值為0.3，控制引發(fā)劑(NH<,4>)<,2>S<,2>O<,8>滴加時(shí)間為30min，反應(yīng)聚合4h時(shí)，利用該工藝制備的聚苯胺納米粒子的分散性最好，粒徑大約在40nm左右，電導(dǎo)率數(shù)量級(jí)為10<'0>S/cm。 2．分散聚合法制備納米聚苯胺：研究了分散劑的種類、分散劑PVP用量、引發(fā)劑濃度和分散介質(zhì)對(duì)聚苯胺粒子的粒徑和分散性的影響；以及鹽酸濃度對(duì)聚苯胺電導(dǎo)率和產(chǎn)率的影響，得到了分散聚合制備

4、納米聚苯胺的最佳工藝條件：PVP濃度為8g/L，APS/An摩爾比為2，鹽酸濃度為1.0mol/L，醇水比為5：5，制備的聚苯胺納米粒子粒徑約為60nm左右，且分散性較好，電導(dǎo)率數(shù)量級(jí)為10<'-1>S/cm。 3．微乳液聚合法制備聚苯胺包覆空心微珠復(fù)合粒子：研究乳化劑種類、SDBS的用量和空心微珠的用量對(duì)復(fù)合粒子包覆效果的影響，得到了制備包覆均勻、致密復(fù)合粒子的最佳工藝條件：苯胺1 g、SDBS乳化劑3.48g、空心微珠0.4