聚苯胺復(fù)合材料的制備及其防腐性能研究.pdf

1、在眾多的導(dǎo)電高分子材料中，聚苯胺（PANI）以其多樣化的結(jié)構(gòu)，較高的電導(dǎo)率，獨(dú)特的摻雜機(jī)制，優(yōu)異的物理性能，良好的環(huán)境穩(wěn)定性，且原料廉價(jià)易得，合成方法簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在能源、電磁屏蔽、防腐和電致變色等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，因而是一種性能優(yōu)異的綠色環(huán)保產(chǎn)品。近年來(lái)，聚苯胺在金屬防腐蝕方面的研究受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。 本論文首先分別用（NH4）2S2O8和MnO2作為氧化劑化學(xué)氧化聚合苯胺，制備出摻雜態(tài)聚苯胺，利用紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行

2、了表征，并測(cè)量比較了它們的導(dǎo)電率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在酸性條件下MnO2可以引發(fā)苯胺聚合，而自身在反應(yīng)中被還原成二價(jià)錳鹽，在聚合物中的殘留量很低，因而MnO2可作為工業(yè)化生產(chǎn)聚苯胺的一種新型氧化劑。進(jìn)一步探討了氧化劑用量、摻雜劑種類、反應(yīng)溫度等對(duì)聚合物產(chǎn)率及電導(dǎo)率的影響，最終選取MnO2為氧化劑，在HCl介質(zhì)中合成了鹽酸摻雜的聚苯胺（PANI/HCl），確定出最佳的合成條件。 在聚苯胺防腐涂料推廣方面，用廉價(jià)的二氧化硅部分代替較昂貴

3、的聚苯胺將有利于聚苯胺防腐涂料的工業(yè)化推廣。本文先采用沉淀法合成分散性良好的二氧化硅微粒子，并用紅外光譜對(duì)所合成的粒子結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。利用原位聚合（In-situ）方法，在二氧化硅微球表面上包覆了聚苯胺層，制備出鹽酸摻雜的具有核-殼結(jié)構(gòu)的聚苯胺包覆二氧化硅復(fù)合粒子，并研究了摻雜酸濃度、二氧化硅用量及反應(yīng)時(shí)間等對(duì)復(fù)合粒子產(chǎn)率及電導(dǎo)率的影響，確定出最佳合成條件。利用掃描電鏡（SEM）、紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。 在聚苯胺防腐涂料的制