聚苯胺及其在涂料中的應(yīng)用

1、聚苯胺及其應(yīng)用聚苯胺及其應(yīng)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(yīng)用。料等方面的應(yīng)用。1聚苯胺的簡介聚苯胺的簡介1.11.1聚苯胺的結(jié)構(gòu)聚苯胺的結(jié)構(gòu)早在1862年，HLethely就報(bào)道了聚苯胺（PANI），但直到20世紀(jì)70年代后期人們才對聚苯胺進(jìn)行了深入的研究。聚苯胺可以很容易地用苯胺以化學(xué)或電化學(xué)方法合成苯胺單體在酸性條件下化學(xué)氧化或在酸

2、性溶液中進(jìn)行電化學(xué)氧化即可獲得聚苯胺。但由于聚合產(chǎn)物不溶不熔，因而究竟發(fā)生了什么聚合反應(yīng)聚合產(chǎn)物是什么結(jié)構(gòu)當(dāng)時(shí)人們是不清楚的。1984年，被美國賓夕法尼亞大學(xué)的化學(xué)家MacDiar提出聚苯胺的分子結(jié)構(gòu)模型，得到了大多數(shù)學(xué)者的認(rèn)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(jīng)氮?dú)庵?/p>

3、換且保護(hù)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(chǎn)物過濾，用1molL1的鹽酸反復(fù)洗滌、過濾至濾液基本無色為止。產(chǎn)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(chǎn)品在導(dǎo)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(yīng)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(jī)溶劑。乳液聚合較溶液聚合有諸多優(yōu)點(diǎn)，如聚合速率高、產(chǎn)物分子量高以及產(chǎn)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(shí)加水、苯胺，再用(NH4)2S2O8引發(fā)聚合，反應(yīng)結(jié)束用丙酮和乙醇的混合液破乳，經(jīng)洗滌、干燥即得產(chǎn)物。乳液聚合所得PANI在溶解性、分子量、熱穩(wěn)定性及結(jié)晶形態(tài)方面都明顯優(yōu)于溶液聚合。1.2.