納米ITO-聚苯胺復合型紅外隱身涂料的制備與性能研究.pdf

1、納米氧化銦錫是一種綜合了納米材料和摻雜半導體材料性能特點的新型材料。由于其具有良好的光學性能，在紫外光區(qū)有強吸收，在可見光譜區(qū)具有高透過率，在紅外區(qū)具有高反射率，這使ITO應用于紅外隱身涂料成為可能。導電高分子聚苯胺具有大的共軛π電子體系，其電導率可在絕緣體、半導體和金屬態(tài)范圍內變化，在微波吸收、紅外吸收以及電磁干擾屏蔽方面具有極大的應用前景。將納米氧化銦錫與聚苯胺復合作為顏料，有機相與無機相在納米尺度上的復合，不但能克服有機與無機相的

2、缺點，而且由于兩相之間的相互協(xié)同作用，復合材料將具有新的光學性能。
　　本文以納米氧化銦錫與聚苯胺（無機-有機相結合）作為顏料，環(huán)氧樹脂作為黏合劑制備紅外隱身涂料，研究納米氧化銦錫和摻雜聚苯胺的最佳制備條件，并在此基礎上，探究了顏料配比、黏合劑種類、混合方式等對涂料性能的影響。具體研究內容如下：
　　1.以InCl3·5H2O、SnCl4·5H2O為原料，氨水為沉淀劑，聚乙二醇為分散劑，采用化學共沉淀法制備納米I TO粉體。

3、通過對銦離子濃度、滴定終點pH值、鍛燒溫度、分散方式等與粉體粒度及紅外性能的關系的研究，確定了納米氧化銦錫的最佳制備條件。結果表明，當氧化銦錫前驅體的煅燒溫度為500℃，銦離子濃度為0.10mol/L，滴定終點pH值為8，所得到的氧化銦錫粉體粒度較小，約為50nm，粒徑均勻，團聚現(xiàn)象較少，同時紅外性能也十分優(yōu)異。
　　2.以樟腦磺酸（CSA）、鹽酸（HCl）為摻雜酸，過硫酸銨作為氧化劑制備摻雜聚苯胺。通過研究單體濃度、單體與氧化劑

4、的比例、摻雜酸濃度與種類以及反應溫度對PANI紅外性能的影響，得到了摻雜聚苯胺的最佳制備條件。結果表明，由HCl+CSA以物質的量之比為25:1混合作為摻雜酸制備的聚苯胺的導電通路均勻性和連續(xù)性最好，使聚苯胺的電導率提高至2.2 S/cm，發(fā)射率降低到0.41。
　　3.以納米ITO與摻雜聚苯胺作為顏料，環(huán)氧樹脂作為黏合劑制備了紅外隱身涂料，并研究了涂料的制備工藝、粘接性能以及光學性能。結果表明，采用原位聚合法成功制備了 ITO/