聚苯胺及其衍生物的制備與濕敏性能研究.pdf

1、THEPREPARATIONANDHUMIDITYSENSINGPROPERITESOFPO正j筲NILINEANDRELATIVEDERI、，ATIVESADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByFengWeiwei

2、Supervisor：ProfWeiXiaNunApril2012摘要本論文首先以苯胺和氯乙醇為基村制各出N羥乙基苯胺，再以苯胺和N羥乙基苯胺為材料過硫酸銨為氧化劑用化學(xué)法合成出導(dǎo)電聚合物，并使用掃描電鏡(SEM)、紅外圖譜XRD、X射線衍射法即XRD(Xraydiffraction)透射電鏡TEM等分析手段分別對制各產(chǎn)品進(jìn)行了研究和表征，并通過電化學(xué)工作站測試其阻抗，對阻抗圖譜進(jìn)行分析，重點(diǎn)對合成出的導(dǎo)電聚合物濕敏性和導(dǎo)電性進(jìn)行了分析

3、、研究和比較。分別以鹽酸和高氯酸作為摻雜劑，改變反應(yīng)物苯胺和N一羥乙基苯胺的比例化學(xué)法合成出導(dǎo)電共聚物選用的做摻雜劑的酸不同，生成聚合物的性質(zhì)肯很大差別，其中鹽酸做摻雜劑時臺成的導(dǎo)電共聚物具有形貌好，分散性好聚合均勻，穩(wěn)定性好等優(yōu)良濕敏性特點(diǎn)。鹽酸摻雜的苯胺肘一羥乙基苯胺共聚物，反應(yīng)物苯胺和N羥乙基苯胺的添加比例不一樣，對聚合物形貌、濕敏性和導(dǎo)電性、穩(wěn)定性以及溶解性都有影響。其巾當(dāng)苯胺和N羥乙基苯胺以l：1比例反應(yīng)制備出的導(dǎo)電聚合物具有

4、形貌好均勻以及適中的濕敏穩(wěn)定性和溶解性能。當(dāng)反應(yīng)物苯胺和N一羥乙基苯胺1：1，再加入反應(yīng)液質(zhì)量10％的聚乙烯吡咯烷酮時，制各出的導(dǎo)電聚合物具有較好的形貌，電鏡掃描出其形貌為均勻的窀心小球其它反應(yīng)物比例下聚合的反應(yīng)物掃描電鏡觀察均為片狀或破殼結(jié)構(gòu)表面負(fù)載有東西的不均勻固體添加比例的不同，對其形貌、溶解性和濕敏性均有較大的影響。反應(yīng)物中苯胺比例增大時，雖然濕敏性能良好，但其溶解性不高，反應(yīng)物中N羥乙基苯胺的加入增加了聚合物的溶解性，但濕敏性

5、能降低了，只有苯胺州羥乙基苯胺比例適當(dāng)時生成的聚合物才既具有良好的濕敏性能溶解|!=又好。我們采用電化學(xué)工作站對聚合物阻抗進(jìn)行分析對其阻抗變化規(guī)律進(jìn)行了研究，并解釋了阻抗變化原因。研究表明：備聚合物的阻抗值均隨著環(huán)境濕度變化而變化。隨著反應(yīng)物苯胺比例的增多反應(yīng)物阻值減小，溶解性減?。悍粗甆一羥乙基苯胺比例的增多，阻值增大但溶解性增加。所以控制苯胺與N一羥乙基苯胺比例得當(dāng)，聚合物濕敏性能和溶解性能均可以良好發(fā)揮。當(dāng)苯胺和N羥乙基苯胺1：1