一步法制備纖維素纖維-導(dǎo)電聚合物-銀復(fù)合材料的研究.pdf

1、本論文通過一步法制備纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料和纖維素纖維/聚苯胺/銀復(fù)合材料，利用SEM及EDX等分析手段對復(fù)合材料進行了表征，研究了復(fù)合材料的導(dǎo)電性能和抗菌性能，探討了導(dǎo)電聚合物和摻雜酸種類及工藝條件對復(fù)合材料導(dǎo)電性能和抗菌性能的影響。
　　通過對SEM及EDX的結(jié)果分析，證明了銀存在于纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料中。通過抗菌性能的檢測，證明該復(fù)合材料對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌均有良好的抑制作用，尤其對大腸

2、桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制作用最為明顯，而未加入硝酸銀的空白試樣也有一定的抗菌性能。
　　探討了硝酸銀的用量及加入時機對于復(fù)合材料導(dǎo)電性及抗菌性的影響。結(jié)果表明，硝酸銀的加入未對纖維素纖維/導(dǎo)電聚合物/銀復(fù)合材料的導(dǎo)電性能產(chǎn)生影響，但隨著硝酸銀用量的增加，復(fù)合材料的抗菌性能逐漸增強;當(dāng)制備纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料與纖維素纖維/聚苯胺/銀復(fù)合材料時，硝酸銀最佳用量分別為0.01 g（吡咯為1 g）和0.005 g（苯胺為3g）

3、;而其加入時機的改變未對復(fù)合材料的導(dǎo)電性能及抗菌性能產(chǎn)生影響，為了方便操作，可以在反應(yīng)開始時加入硝酸銀。
　　研究了吡咯單體與纖維質(zhì)量比的變化對纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料的導(dǎo)電性能及抗菌性能的影響。實驗結(jié)果表明，隨著其比例的增大，復(fù)合材料的導(dǎo)電性能和抗菌性能呈上升趨勢，且在吡咯單體與纖維質(zhì)量比為0.5∶1時為宜。
　　采用過硫酸銨作氧化劑，比較了不同反應(yīng)物比例及摻雜劑對纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料的導(dǎo)電性及抗菌性的影響

4、。實驗結(jié)果表明，在一定的過硫酸銨與吡咯單體摩爾比例范圍內(nèi)，其摩爾比例越大，纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料所抄紙樣的導(dǎo)電性能越好，而復(fù)合材料的抗菌效果未發(fā)生改變;當(dāng)過硫酸銨與吡咯單體的摩爾比為1.5∶1時，復(fù)合材料的導(dǎo)電性能和抗菌性能最佳。分別將PTSA（對甲苯磺酸）與SSA（磺基水楊酸）作為摻雜劑測定其所得復(fù)合材料的導(dǎo)電性及抗菌性。結(jié)果表明，使用SSA作摻雜劑制備的纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料的導(dǎo)電性能較好，且當(dāng)SSA摻雜濃度為0.1

5、mol/L時，復(fù)合材料的電導(dǎo)率較好，可達8.5 S/m，但摻雜劑的加入未對復(fù)合材料的抗菌性能產(chǎn)生影響。
　　制備纖維素纖維/聚苯胺/銀復(fù)合材料的最佳工藝條件是:硝酸銀用量為0.005 g、苯胺/纖維質(zhì)量比為1.5∶1、過硫酸銨與苯胺的質(zhì)量比為3∶4、SSA濃度為0.3 mol/L。
　　通過比較纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料與纖維素纖維/聚苯胺/銀復(fù)合材料的性能，發(fā)現(xiàn)纖維素纖維/聚吡咯/銀復(fù)合材料的導(dǎo)電性和抗菌性均優(yōu)于纖維素