聚苯胺及其在涂料中的應用

1、聚苯胺及其應用聚苯胺及其應用摘要：本文綜述了聚苯胺的合成、摻雜，以及聚苯胺在涂料、功能材摘要：本文綜述了聚苯胺的合成、摻雜，以及聚苯胺在涂料、功能材料等方面的應用。料等方面的應用。1聚苯胺的簡介聚苯胺的簡介1.11.1聚苯胺的結構聚苯胺的結構早在1862年，HLethely就報道了聚苯胺（PANI），但直到20世紀70年代后期人們才對聚苯胺進行了深入的研究。聚苯胺可以很容易地用苯胺以化學或電化學方法合成苯胺單體在酸性條件下化學氧化或在酸

2、性溶液中進行電化學氧化即可獲得聚苯胺。但由于聚合產物不溶不熔，因而究竟發(fā)生了什么聚合反應聚合產物是什么結構當時人們是不清楚的。1984年，被美國賓夕法尼亞大學的化學家MacDiar提出聚苯胺的分子結構模型，得到了大多數(shù)學者的認同如下圖所示。研究較多的主要是溶液聚合、乳液聚合和微乳液聚合。1.2.2.11.2.2.1溶液聚合法溶液聚合法聚苯胺的合成最早采用的就是溶液聚合法，目前對它的研究已基本成熟。典型的溶液法合成路線如下：首先在經氮氣置

3、換且保護的三口瓶中，依次加入水、鹽酸、苯胺，然后在攪拌下滴加(NH4)2S2O8。在一定溫度下聚合，將得到的產物過濾，用1molL1的鹽酸反復洗滌、過濾至濾液基本無色為止。產物在60℃下，真空干燥48h，得到墨綠色摻雜態(tài)聚苯胺。溶液聚合法工藝簡單，但所得產品在導電率、溶解性以及熔融加工性等方面均有缺陷。1.2.2.21.2.2.2乳液合成法乳液合成法乳液聚合有兩大類型：一類是水包油(OW)型，稱為普通乳液聚合；另一類是油包水(WO)型，

4、即反相乳液聚合。它們的差別主要體現(xiàn)在反應連續(xù)相的選擇上，OW型乳液的連續(xù)相是水，而WO型乳液的連續(xù)相是有機溶劑。乳液聚合較溶液聚合有諸多優(yōu)點，如聚合速率高、產物分子量高以及產物粒徑均勻等。典型的乳液聚合方法：以十二烷基苯磺酸（DBSA）為乳化劑，同時加水、苯胺，再用(NH4)2S2O8引發(fā)聚合，反應結束用丙酮和乙醇的混合液破乳，經洗滌、干燥即得產物。乳液聚合所得PANI在溶解性、分子量、熱穩(wěn)定性及結晶形態(tài)方面都明顯優(yōu)于溶液聚合。1.2.