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聚苯胺(RANI)与其它导电高分子相比,其结构多样化、电导率较高、掺杂机制独特、物理性能优异、环境稳定性良好,且原料廉价易得、合成方法简便,是当今导电高分子领域研究的热点之一。但其加工性能未能得到很好的改善,与其它聚合物复合时分散性差,难以在实际中得到广泛应用。因此,制备一类自悬浮聚苯胺,改善其加工性能具有重要的理论意义和实用价值。本博士论文制备了三类自悬浮聚苯胺,探讨了自悬浮聚苯胺的结构、性能以及形成机理。主要研究内容和结果如下：1、通过本体聚合与原位掺杂,使聚苯胺分子链上接枝有机长链壬基酚聚氧乙烯醚磺酸-10(NPES),制得自悬浮聚苯胺。这种自悬浮聚苯胺可溶于多种溶剂,并表现出热可逆凝胶的粘弹行为。通过氨水去掺杂及热失重分析(TGA),计算出聚苯胺中NPES的掺杂率(fNPES)；不同的掺杂率表现出不同的形态结构,当fNPES大于0.6时的聚苯胺出现两相结构,连续相可流动,分散相为球形胶束；偏光显微镜照片显示局部有液晶结构。2、通过化学氧化偶联分别制得苯胺三聚体、四聚体和五聚体。X射线衍射(XRD)测试结果表明三种苯胺低聚物都能结晶,其中苯胺四聚体结晶比较完善。紫外可见光谱(UV-vis)结果表明三种苯胺低聚物都处于氧化态。3、通过溶液掺杂技术将NPES化学掺杂在三种苯胺低聚物分子上,制得自悬浮苯胺低聚物。TGA数据表明,三种苯胺低聚物的掺杂率都接近理论掺杂率；偏光显微镜照片呈现出纳米级的两相分离状态,局部有液晶相存在,其中自悬浮苯胺五聚体出现近晶型液晶织构,自悬浮苯胺三聚体和自悬浮苯胺四聚体出现向列相液晶织构；产物具有类液体流变特征,且粘度(η)低于NPES;室温下,自悬浮苯胺三聚体剪切储能模量(G’)、剪切损耗模量(G")和η最低；聚合度越高,体系的G’、G"和η对温度变化的敏感度越大。4、采用溶液聚合和4-壬基酚聚氧乙烯醚乙酸(GAE)、NPES和4-壬基酚聚氧乙烯醚丙基硫酸-20(NPSE)原位掺杂技术,制备出自悬浮聚苯胺。红外光谱、UV-vis结果表明GAE、NPES和NPSE通过化学掺杂使聚苯胺由氧化态转变成还原态。透射电镜照片表明这三种自悬浮聚苯胺分散相呈颗粒分布,粒度分别小于30nm、5nm和10nm。偏光显微镜照片显示自悬浮聚苯胺局部都有液晶结构,其中,GAE掺杂的自悬浮聚苯胺出现独特的纺锤型衍射织构。5、GAE、NPES和NPSE掺杂的自悬浮聚苯胺均呈类液体的流变行为,可溶于多种溶剂,电导率在0.1～2S/m之间。在各自最高掺杂率时,PANI-NPSE的流动性最好,PANI-NPES次之,PANI-GAE最差；PANI-GAE的流动性对温度最敏感,随着温度的升高,粘度下降速度快。6、将溶液法制备的PANI-NPES与纳米石墨片(Gr)进行复合,制得PANI/Gr纳米复合材料。与三步法制备的PANI/Gr纳米复合材料相比,表现出较低的粘度和较高的导电性。将PANI-GAE、PANI-NPES和PANI-NPSE分别与聚偏氟乙烯(PVDF)共混制备的PANI/PVDF复合材料具有优异的介电性能。质量分数为7%的NPES掺杂的自悬浮聚苯胺制备的PANI/PVDF复合材料,介电常数高达872,tanδ仅为0.1。