对甲苯磺酸掺杂聚邻甲苯胺的合成及电流变性能

以对甲苯磺酸(TSA)作为掺杂剂和乳化剂,乳液聚合合成了对甲苯磺酸掺杂聚邻甲苯胺(TSA-POT)。采用红外光谱、热重分析和扫描电镜对聚合物的结构、热稳定性及形貌进行了表征。制备了TSA-POT/硅油(SO)无水型电流变流体(ER流体),测试了其电流变性能,考察了电场强度、反掺杂条件、粒子浓度等因素对TSA-POT/SO体系电流变性能的影响。结果表明,由于强极性的磺酸基团与聚邻甲苯胺的主链相连,极大地改善了聚合物粒子的极化性能,因此TSA-POT/SO体系的电流变性能显著改善。结果同时表明,低浓度的TSA-POT/SO体系的屈服应力与电场强度具有二次线性关系。

对甲苯磺酸掺杂聚吡咯的合成、表征及其对金属镁的防腐蚀性能研究

以对甲苯磺酸为掺杂剂,三氯化铁为氧化剂,化学氧化吡咯制备了对甲苯磺酸掺杂聚吡咯.考察了掺杂剂与氧化剂的用量对掺杂聚吡咯电导率的影响,得到了高电导率聚吡咯的优化条件,用UV,IR和SEM对其结构和形貌进行了表征.结果表明,n(对甲苯磺酸)∶n(吡咯)∶n(三氯化铁)=0.75∶1∶0.5时,合成的聚吡咯的形貌规则,电导率达42.7S·cm-1.以聚吡咯为功能成分,环氧树脂为成膜物质,得到一种功能膜,旋涂于金属镁表面,采用极化曲线和开路电位考察了含有聚吡咯的膜层对金属镁的防腐蚀性能.结果表明,含有聚吡咯的膜层对金属镁有很好的防腐蚀性能,腐蚀电流为0.0981A,腐蚀电位为-0.88V,在膜层与金属镁之间形成了一层钝化膜.

聚邻甲苯胺的质子酸掺杂

采用不同种类质子酸对聚邻甲苯胺进行掺杂,发现质子酸的酸性、分子尺寸和氧化性均不同程度地影响其掺杂率和电导率.大分子尺寸有机强酸掺杂可诱导掺杂态聚合物的溶解性.ESR测量结果表明,中性聚邻甲苯胺的自旋电子主要定域在杂原子上;质子酸掺杂导致氮原子上的电子产生重新组态,并部分离城到邻近的芳环上,显示出芳香π-电子的特性.电阻与压力依赖性研究揭示出质子酸掺杂聚邻甲苯胺的导电类型为电子型.

掺杂阴离子对电化学合成的聚邻甲苯胺性质的影响

邻甲苯胺在酸性介质中的聚合速率与酸的种类有关,聚合速率影响了各种掺杂阴离子聚合物膜的形态,聚合物的电导率、循环伏安曲线形状受掺杂阴离子的影响,其电容量与掺杂阴离子的种类及形态有关,阴离子的种类对电极电位和紫外-可见光谱无影响。

三聚磷酸铝掺杂聚邻甲苯胺涂层的制备及其性能

三聚磷酸铝和聚邻甲苯各具优势,但鲜见将二者结合用于涂料的报道。采用化学氧化聚合法,以邻甲基苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,三聚磷酸铝(ALTP)为掺杂剂,在H2SO4溶液中合成了三聚磷酸铝掺杂的聚邻甲基苯胺(POMA-H-ALTP)及本征态聚邻甲基苯胺(POMA)。采用红外光谱、紫外光谱及扫描电镜分析其结构及形貌。分别将含有POMA与ALTP混合物(POMA//ALTP)和POMA-H-ALTP的环氧树脂涂料涂覆在冷轧钢及马口铁片上,通过极化曲线(Tafel)、交流阻抗(EIS)等对其在3.5%Na Cl溶液中的防腐蚀性能进行表征,考察了POMA-H-ALTP(POMA//ALTP)及其用量对涂层力学性能、腐蚀性能的影响。结果表明:POMA-H-ALTP涂层的附着力比POMA//ALTP涂层的提高1级,柔韧性提高2 mm,抗冲击性能提高5 cm,力学性能有一定提高;POMA-H-ALTP涂层的耐盐雾时间比POMA//ALTP涂层的至少多7 d,自腐蚀电位、交流阻抗低频阻抗模值更高,自腐蚀电流更低,有更好的防腐蚀效果,其最佳用量为8%。

苯胺-邻甲苯胺共聚物的合成及其性能研究

以苯胺、邻甲苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,蒸馏水为溶剂,碘为掺杂剂制备了聚苯胺、聚邻甲苯胺以及它们的共聚物,通过FT-IR、UV-Vis、TG、XRD、SEM等测试手段对单聚物和共聚物进行了结构形态表征与性能分析。碘掺杂后的单聚物和共聚物的导电率有明显的改善,其中碘掺杂聚邻甲苯胺的导电率为1.14×10-3S/cm,碘掺杂苯胺-邻甲苯胺共聚物的导电率为8.57×10-3S/cm。

不同酸对界面聚合法合成聚邻甲苯胺结构和性能的影响

采用界面聚合法以邻甲苯胺为单体合成了硫酸、磷酸和醋酸掺杂态聚邻甲苯胺.通过红外光谱,粘度测定,X-射线粉末衍射,循环伏安,电导率测试等手段对质子酸掺杂聚邻甲苯胺进行了表征,讨论不同强度的酸对聚邻甲苯胺结构和性能的影响.结果表明,硫酸掺杂聚邻甲苯胺的分子量、结晶性、电化学活性和电导率最佳,而磷酸掺杂聚邻甲苯胺的各项性能最差.

不同氧化程度聚邻甲苯胺的合成与表征

本文通过对普通聚邻甲苯胺的氧化和还原,首次合成了全氧化型、全还原型及不同氧化程度的聚邻甲苯胺,并用IR,^(13)C-NMR,SEM和元素分析等手段进行了确切表征。结果表明,普通聚邻甲苯胺链中醌亚胺结构单元可被苯肼部分或完全还原为苯二胺结构,制成低氧化程度或全还原型聚合物;碘氧化导致链中醌亚胺单元的增多和苯二胺单元的减少。醌式结构的存在强烈影响聚合物的柔顺性和溶解性,为提高苯胺类聚合物的溶解性可适当降低其醌式含量。

聚吡咯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及其导电性

以三氯化铁(FeCl3)为氧化剂,对甲苯磺酸钠(TSANa)为掺杂剂,使进入经有机插层剂改性的有机蒙脱土(OMMT)层间的吡咯(Py)发生氧化聚合反应,制备了具有良好导电性的聚吡咯/有机蒙脱土(PPy/OMMT)纳米复合材料。结果表明,采用插层剂为十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性的有机蒙脱土OMMT-O,FeCl3与Py的摩尔比为2 14,Py与OMMT-O的质量比为0 24,TSANa的浓度为0 023g·ml-1,在20℃反应6h,得到的PPy/OMMT-O纳米复合材料的电导率达到3 07S·cm-1。XRD测试表明,在形成复合材料过程中PPy已经插层进入到蒙脱土的片层中。