文档介绍:摘要挠昧慷远觧./电导率的影响,并用、癝本论文对导电聚苯胺纳米复合材料的制备,性能和应用进行了研究,取得了较为令人满意的结果。全文分为三个部分,第一部分为有机蒙脱士俏狾的合成与表征;第二部分为十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺/有机蒙脱土纳米复合材料俏狿.,暮铣伞⑿阅苎芯坑氡碚鳎坏谌糠治J榛交酸掺杂聚苯胺及其与有机蒙脱土纳米复合材料分别与丙烯酸酯共聚物共混直记为瓺疉琍.,/捌涞绲悸史治觥首先,用十六烷基三甲基溴化铵阅苹赏淹甅有机改性,合成了。系统地研究了蒙脱土改性前后性能的变化,并借助、癝对进行了表征。结果表明:有机改性剂插入蒙脱土层中,致使蒙脱土的层间距由鲋.。其次,以十二烷基苯磺酸为掺杂剂和乳化剂,过硫酸铵R⒓粒采用插层乳液聚合椒ê铣闪瓺疧嫉缒擅赘春喜牧稀O晗秆芯苛薕挠昧俊挠昧俊对狣疧辛吮碚鳌=峁砻鳎旱盇、三者物质的量之比为:,与苯胺质量比为簂,反应温度为℃时。制得的掺杂态聚苯胺电导率最高,可达疭。及匝榻峁砻聚苯胺已很好地插层到有机蒙脱土层间。最后,采用实验室制各的导电聚苯胺材料分别与丙烯酸酯共聚物混炼,制备可以导电的共混物。研究各种导电聚苯胺材料在共混物中的分布和与基体的相容情况。瓺階不熘罂梢缘玫降绲悸蚀~痚墓不煳铩电导率随着混炼时昧康脑黾佣龃蟆观察发现瓺階的相容性较差且大小和分布十分不均匀,只有少量瓺W颖换灏十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺复合有机蒙脱土与按质量比/进行共混也可以制得数量级为痚墓不煳铩K堑牡绲悸氏嗟庇谕柿勘鹊腄粼聚苯胺与的共混物的电导率。通过鄄煅醵厦嫘翁杉鸒为载体使得瓺疧春狭W恿己玫姆稚⒂贏逯小8春狭W拥木匀分布可以形成较为良好的导电网络而使共混物具有良好的导电性。关键词:聚苯胺;掺杂;插层;纳米复合材料;有机蒙脱土:丙烯酸酯共聚物摘要
籺华南理工大学硕士学位论文/狣疧琌.,甀痺·/.瓺疧琾,甌琾;狣..現,.琽甌現,痗珹:。甌琧甌瓺痗甌狣甀./~痗甌瓺疉
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导师签名“弓彳作者签名:砂象阜华南理工大学学位论文版权使用授权书学位论文原创性声明日期:荒月哆目不保密眦保密口,在——年解密后适用本授权书。本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”
第一章绪论聚苯胺概述聚苯胺的掺杂与导电在众多的导电高分子中,有一种在年就已经被甃发现,但是在二十世纪八十年代之前的一百多年里,并没有被人们作为导电材料来研究,而是作为染料来使用和研究的,它就是聚苯胺H嗣欠⑾志郾桨肪哂卸嘌构,优异的物理化学性能、良好的稳定性和价廉易得等优点,常温下呈不规则的粉末状态,有较低的结晶度和分子取向度。由于结构原因本来其电导率很低,但人们发现利用共轭高聚物容易被氧化或还原这一特性,对其进行电化学或化学掺杂,使离子嵌入聚合物以中和主链上的电荷,从而使杆俨⒖赡娴卮泳底态变为导电状态,通过掺杂及改变掺杂物浓度可使其电导率变化达到个数量级,从绝缘体变为导体。年有人利用高分子量酶聚苯胺用谆┩橥为溶剂,生产出非导电的聚苯胺纤维,然后与粼又频玫嫉绲木郾桨废宋年,等人成功地利用溶液法,在共混纺丝液中适合作母体的高聚物如纤维素、聚丙烯腈、聚酯、聚氨酯类等和聚苯胺的有机酸盐,母体高聚物和纺丝溶剂,这种纺丝溶液通过喷丝头进入凝固浴凝固或制得导电的聚苯胺合成纤维。近期许多研究表明,用大分子质子酸如十二烷基苯磺酸、二壬基奈磺酸、丁二酸二辛酯磺酸等掺杂聚苯胺,,一方面大分子质子酸具有表面活化作用,相当于表面活性剂,掺杂到聚苯胺当中可以提高其溶解性;另一方面,大分子质子酸掺杂到聚苯胺中。使聚苯胺分子内及分子间的构象更有利于分子链上电荷的离域化。电导率得到大幅度的提高。中科院长春化学研究所也于年在国内率先开展了对导电聚苯胺的研究工作。此后美国虐罟尽公司、公司⒌鹿、芬兰腿毡裙墓疽鸦敬釉砩辖饩龅嫉缇郾桨的吨级生产、溶液与熔融加工难题,进入工业规模的开发。对聚苯胺的研究,在二十世纪初就开始了,但是直到聚苯胺作为导电高分子被重新开发利用才得到了足够重视,经过多年的探索,年,⋯才提出较合理的本征态聚苯胺的链结构模式,如图卜荆第一章绪论
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