乳液法合成聚2,3-二甲基苯胺材料及其性能研究.pdf

1、聚苯胺(PANI)因其具有良好的導電性、氧化還原性能，且原料易得，價格低廉，在導電高分子領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。但其分子鏈剛性較強，規(guī)整性較高，結(jié)晶性能較好，導致其溶熔加工性較差，導致在一些領(lǐng)域的應(yīng)用受限。近年來，人們通過各種手段對其進行改性，其中聚苯胺衍生物的在溶解性、催化性能等方面表現(xiàn)良好，引起了人們越來越多的關(guān)注。
　　 本文研究的聚2，3-二甲基苯胺在溶解性和防腐性能方面有良好的表現(xiàn)。由于2，3-二甲基苯胺(2，3-DMA)苯

2、環(huán)的2、3位引入了甲基供電子基，使其聚合物鏈的剛性相對于PANI明顯降低，鏈間作用力減小，溶解度得到較大提高。且由于苯胺(An)的苯環(huán)上供電子基的引入其氧化電位下降、活性增加，同時，電子能帶及電子在鏈內(nèi)的定域分布發(fā)生改變，導致其腐蝕電位較高，具有良好的防腐性能。但由于供電子基的引入，導致單體極易被氧化，聚合困難，因此本文研究了乳液法合成聚2，3-二甲基苯胺(P(2，3-DMA))的最優(yōu)配比。
　　 乳液法作為合成高分子聚合物的一

3、種常用方法，因其合成體系穩(wěn)定，聚合速率較快，生成聚合物分子粒徑分布均勻等優(yōu)點倍受關(guān)注。本文通過對比產(chǎn)物的循環(huán)伏安曲線、塔菲爾曲線、產(chǎn)率以及溶解度探討了單一乳化劑和復配乳化劑乳液法合成聚2，3-二甲基苯胺的最優(yōu)條件。
　　 本文以過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑，分別探討了單一乳化劑合成P(2，3-DMA)和復合乳化劑合成P(2，3-DMA)的最優(yōu)配比。研究結(jié)果表明，當乳化劑十二烷基本磺酸鈉(SDBS)與單體2，3.二甲基苯胺(2，3-

4、DMA)的摩爾比為0.8:1，氧化劑過硫酸銨與2，3-二甲基苯胺的摩爾比為2:1，鹽酸與單體的摩爾比為3:1時，反應(yīng)18h得到的產(chǎn)物各項性能優(yōu)異。同時本文利用乳化劑的協(xié)同作用，制備SDBS/聚乙二醇辛基苯基醚(TX-100)/2，3-DMA/HCl溶液乳液體系，通過氧化劑APS引發(fā)，制備聚2，3-二甲基苯胺。研究結(jié)果表明，復配乳化劑合成聚2，3-二甲基苯胺的最佳聚合工藝為：TX-100與SDBS的質(zhì)量比為3:1，復配乳化劑與單體的質(zhì)量比