【摘 要】
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聚苯胺由于电磁性能可调、面密度小及稳定性好等特点,被认为是最具发展前景的轻质、高效、多功能吸波材料之一。本论文以苯胺为原料、过硫酸铵为引发剂和氧化剂、盐酸为掺杂剂
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聚苯胺由于电磁性能可调、面密度小及稳定性好等特点,被认为是最具发展前景的轻质、高效、多功能吸波材料之一。本论文以苯胺为原料、过硫酸铵为引发剂和氧化剂、盐酸为掺杂剂,通过化学氧化法合成了质子酸掺杂的导电聚苯胺;通过氨水脱掺杂制得了本征态聚苯胺。实验结果表明:原位掺杂合成的聚苯胺电导率可达10~0~10~1S/cm;在盐酸浓度为1~2mol/L,APS/Ani=1.2(摩尔比),反应温度为0~2℃,反应时间为6h的条件下可以得到数均分子量为80000,电导率为10~1S/cm,产率达到96%以上的导电聚苯胺;热分析结果表明本征态聚苯胺的稳定性高于掺杂态聚苯胺。平板反射率测试表明:本征态聚苯胺因较低的介电常数,不具备电磁波衰减性能;掺杂态聚苯胺的磁损耗很小,属于介电损耗吸波材料;掺杂态聚苯胺平板涂层在2~18GHz范围内表现出良好的电磁波衰减性能,厚度为2.50mm涂层在6~8GHz范围内反射率衰减优于-7.5dB。利用硅烷偶联剂处理T-ZnOw表面,通过原位聚合法在具有独特结构的T-ZnOw表面合成了聚苯胺,得到了具有四针状结构的T-ZnOw/PANi核壳结构复合材料;以合成产物为原料,醇酸树脂为粘结剂,制备了电磁波平板反射率测试涂层;采用弓形法测试了平板材料在2~18GHz范围内的电磁波衰减性能。实验结果表明:制备的PANi/T-ZnOw复合材料是一种稳定的核壳结构复合材料;PANi/T-ZnOw复合材料的热稳定性低于聚苯胺;通过调节ANi/T-ZnOw的摩尔比,可以实现对聚苯胺壳层厚度的控制。PANi/T-ZnOw复合材料的反射率衰减效果不明显,与其电阻太高有直接关系。
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