【摘 要】
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本文采用稀溶液聚合结合脱掺杂-再掺杂技术制备十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂聚苯胺纳米纤维(DBSA-PANI),系统研究了掺杂酸种类、苯胺/氧化剂比例、再掺杂酸(DBSA)用量对聚苯胺纤
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本文采用稀溶液聚合结合脱掺杂-再掺杂技术制备十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂聚苯胺纳米纤维(DBSA-PANI),系统研究了掺杂酸种类、苯胺/氧化剂比例、再掺杂酸(DBSA)用量对聚苯胺纤维形貌结构、导电性能和耐热性的影响。结果显示,采用HClO4为一次掺杂酸,[AN]/[APS]=4/1,且[AN]/[DBSA]=1/0.8条件下制得DBSA-PANI的平均直径为100~120nm,电导率高达6.47S/cm,热稳定性优于高氯酸掺杂聚苯胺(HClO4-PANI)且具有良好的水溶液分散性。 以N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)为扩链剂,采用自乳化方式,通过调节原料配比制备不同硬段含量的阳离子水性聚氨酯乳液(CWPU)。研究发现,N-MDEA的含量对乳液的粒径、热性能和力学性能影响明显。当N-MDEA含量为12.1wt%时,CWPU乳液粒径分布范围在50~100nm,CWPU膜的热稳定性能优异,其拉伸强度和断裂伸长率分别为6.97MPa和2226.8%。 以聚苯胺纳米纤维为导电填料,采用溶液混合法制备易分散聚苯胺纳米纤维/水性聚氨酯透明导电复合膜,系统研究了聚苯胺纳米纤维种类及用量、水性聚氨酯硬段含量对导电复合膜的形貌、导电性能、热性能及力学性能的影响。结果显示,当聚苯胺纤维含量为5~8 wt%,复合膜仍呈现良好的透明性。所制得聚苯胺纳米纤维/水性聚氨酯复合膜的逾渗阈值为2 wt%,此时的电导率为3.18×10-8 S/cm。
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