聚苯胺-聚氨酯-環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合體系的研究.pdf

1、導(dǎo)電復(fù)合材料是較早研究的功能復(fù)合材料之一,其中最早起步研究的是聚合物基導(dǎo)電復(fù)合材料。常用的聚合物基體包括環(huán)氧樹(shù)脂,聚氨酯,聚氯乙烯,聚苯乙烯等等。而環(huán)氧樹(shù)脂以其優(yōu)良的粘結(jié)性、耐腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性、介電性能被廣泛的應(yīng)用。聚苯胺因其優(yōu)良的導(dǎo)電性能、環(huán)境穩(wěn)定性、易合成、單體成本低等優(yōu)點(diǎn)被人們廣泛的研究報(bào)道。聚氨酯是一類性能優(yōu)良含有柔性大分子鏈的高分子材料,使聚氨酯與環(huán)氧樹(shù)脂結(jié)合起來(lái)可以達(dá)到增韌環(huán)氧樹(shù)脂的目的。本文對(duì)聚苯胺的合成,環(huán)氧樹(shù)脂的改性

2、以及聚氨酯的合成進(jìn)行了綜述。利用聚苯胺和聚氨酯同時(shí)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行改性,主要對(duì)復(fù)合材料的電導(dǎo)率、力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性進(jìn)行了研究。
　　 以過(guò)硫酸銨為氧化劑、鹽酸為質(zhì)子酸和摻雜酸,經(jīng)二次摻雜法合成出了高導(dǎo)電率的摻雜態(tài)聚苯胺,確定了反應(yīng)的最佳合成條件,合成出的聚苯胺的電導(dǎo)率在10-1～10 S/cm之間。通過(guò)紅外分析,聚苯胺分子鏈結(jié)構(gòu)中,醌環(huán)與苯環(huán)的比例接近于1:1,沒(méi)有達(dá)到理想狀態(tài),所以電導(dǎo)率偏低。熱失重分析顯示在200℃以

3、內(nèi)是很穩(wěn)定的。
　　 通過(guò)用MeTHPA和二乙烯三胺兩種不同的固化劑對(duì)聚苯胺/環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行固化研究,通過(guò)電導(dǎo)率和力學(xué)性能分析,以二乙烯三胺為固化劑,材料的綜合力學(xué)性能較差,所以確定以MeTHPA作為后續(xù)試驗(yàn)的固化劑。
　　 利用兩步合成法合成聚氨酯預(yù)聚體,然后與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng),生成共聚物,將聚苯胺粉末加入,共聚物中進(jìn)行固化測(cè)試。研究發(fā)現(xiàn),隨著聚苯胺含量的增加,材料的導(dǎo)電性也隨之增加,當(dāng)聚苯胺的含量在7％時(shí),材料的電導(dǎo)率比純