聚苯胺及其衍生物的界面聚合及表征

南京理工大学硕士学位论文聚苯胺及其衍生物的界面聚合及表征姓名：孙宝明申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：郝青丽20080601聚苯胺及其衍生物的界面聚合及表征作者：孙宝明学位授予单位：南京理工大学相似文献(1条)1.学位论文王健二苯胺磺酸与邻苯二胺共聚物纳米颗粒的合成2004导电聚苯胺纳米颗粒集固有的导电性与纳米颗粒的奇特功能性于一身，具有广阔而重要的应用前景，已经成为目前导电高分子研究的又一个新方向。然而，乳液聚合与分散聚合制备聚苯胺纳米颗粒不仅操作繁琐，而且组成复杂，严重影响了聚合物的性能的充分发挥及广泛实际应用。本文通过简单易行的化学氧化溶液沉淀共聚法，巧妙利用二苯胺磺酸(DPS)成功地实现了邻苯二胺(oPD)聚合物颗粒的纳米化，得到了DPS/oPD共聚物纳米颗粒。跟踪了共聚过程中聚合溶液开路电位的变化;不同聚合条件下得到的共聚物颗粒用红外光谱和紫外光谱法进行了结构表征；并用激光粒度、扫描电镜、原子力显微镜、透射电镜等方法进行了粒径和形貌的分析；还进行了溶解性能、电性能和Cu(Ⅱ)离子吸附性能的研究。研究结果表明，在DPS与oPD的共聚过程中，开路电位随时间的变化包括三个阶段，而且最高电位与初始电位的差值△P及达到最高电位的时间随着DPS加入量的提高而增加。共聚物的产率为10～25％，特性粘数为0.05～0.12dL/g。红外光谱表明得到了同时含有DPS和oPD两种链节的共聚物；提高DPS的加入量，紫外光谱上～290nm处的强吸收带呈红移趋势，～425nm处的弱吸收带呈蓝移趋势，同时弱强吸收带的强度比值逐步增大。从粒子的平均粒径、标准偏差以及形貌等多种因素考虑，制备纳米级共聚物颗粒的最佳条件为：DPS/oPD共聚配比为5/95、聚合时间为24h、反应温度为20～25℃、氧化剂为过硫酸铵与单体摩尔比为0.5～1.0、单体总浓度为0.1M、1M盐酸水溶液为介质以及氧化剂溶液滴加到单体溶液的方式。该条件下得到的共聚物纳米颗粒呈椭球状，长轴为42nm，短轴为35nm，标准偏差为23nm。磺酸苯基的静电排斥效应和空间位阻效应是共聚物纳米颗粒的生成及稳定存在的最重要条件。DPS/oPD共聚物在N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜等溶解度参数大于20、介电常数大于10或极性指数大于5的有机溶剂中呈现出很好的溶解性能，同时其水溶性随着DPS加入量的增加逐步加大。共聚物的电导率为(0.54～13.7)×10-10S/cm，与共聚物的链结构、颗粒粒径及其标准偏差等因素密切相关，并随着聚合条件呈现出规律性的变化。共聚物颗粒显示了较强的Cu(Ⅱ)吸附性能，吸附容量最大可达到44.5mg/g。关键词：化学氧化共聚；邻苯二胺；二苯胺磺酸；纳米颗粒；粒径分布；粒子形貌；电导率；铜离子吸附本文链接：授权使用：延安大学(yadx)，授权号：8ece3e14-4f4c-4b87-80ea-9e3d012e0f0a下载时间：2010年11月29日