可溶性聚苯胺的制備及表征.pdf

1、導電高分子又稱之為導電聚合物，它是使用電化學或者化學的方法，將質子酸摻雜合成具有共軛結構的導電有機高分子的統(tǒng)稱。導電高分子具有明顯的聚合物的特征。這類導電聚合物經(jīng)過部分氧化或還原后能呈現(xiàn)出類似金屬材料的導電性，且具有密度小、耐腐蝕、環(huán)境穩(wěn)定性好等優(yōu)點。聚苯胺在繁多的導電高分子聚合物中有許多優(yōu)點，如原料廉價易得、抗氧化性能好、合成工藝簡單、環(huán)境穩(wěn)定性良好、耐高溫，所以它成為最具有應用前景的導電聚合物之一。聚苯胺被廣泛應用于各領域，制備電極

2、材料、傳感器、電磁屏蔽材料、金屬防腐防污等。但是摻雜態(tài)聚苯胺的鏈間存在強烈的作用，使得聚苯胺不熔不溶，加工性差，限制了其廣泛的應用。因此，提高聚苯胺的溶解性和加工性能成為人們的研究重點。
　　可以作為摻雜劑合成摻雜態(tài)聚苯胺的質子酸有很多種，但是像檸檬酸這樣的普通有機酸和像磷酸一樣具有弱酸性的無機酸作為摻雜劑對聚苯胺均不能起到理想的摻雜效果，得到的聚苯胺的電導率較低。如果使用像高氯酸一樣酸性較強的無機酸作為摻雜劑雖然可以得到電導率較

3、高的摻雜態(tài)聚苯胺，但是得到的摻雜態(tài)聚苯胺一般不溶于普通的非極性或者極性較弱的溶劑。如果使用像對甲基苯磺酸一樣分子相對較大的有機酸作為摻雜劑得到的摻雜態(tài)聚苯胺可以大大的改善它的穩(wěn)定性和可溶性。大分子功能質子酸具有表面活化作用，因此其作為摻雜劑時，可以提高聚苯胺的溶解性，且使得聚苯胺分子內和分子間的構象更利于分子鏈上電荷的離域化，從而使電導率提高。本文分別采用衣康酸和富馬酸兩種功能質子酸作為摻雜劑，研究了其摻雜聚苯胺的產(chǎn)率、電導率、溶解性、

4、微觀結構等性質，制得了具有良好電導率和溶解性的摻雜態(tài)聚苯胺，其可溶于有機溶劑氮甲基吡咯烷酮中且摻雜態(tài)聚苯胺呈現(xiàn)納米棒狀結構且粒徑均勻。
　　通過單因素分析法研究了氧化劑與苯胺摩爾比、氧化劑濃度、摻雜酸與苯胺摩爾比、摻雜酸濃度和反應溫度等因素對衣康酸摻雜聚苯胺性能的影響，通過對產(chǎn)物電導率和產(chǎn)率的分析得到了制備衣康酸摻雜聚苯胺的最佳合成條件。用傅里葉紅外光譜儀、紫外可見光譜對其化學結構進行測試分析。在最佳條件下制備了衣康酸摻雜聚苯胺和