聚苯胺的制备实验报告

《聚苯胺的制备实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划聚苯胺的制备实验报告　　聚苯胺的制备　　黄鹏PB　　中国科学技术大学高分子科学与工程系　　　　【摘要】　　使用过硫酸铵作为氧化剂，在酸性条件下用化学氧化聚合的方法合成了聚苯胺。合成之后用2mol/L的盐酸对合成的聚苯胺进行了参杂，以使其具有较好的导电性。随后聚苯胺放在培养皿中拿到烘箱中烘干。通过实验得到的关于氧化聚合和导电性高分子材料的进一步认识。　　【关键词】聚苯胺导电高分子质子酸掺杂　　【

2、前言】　　聚苯胺是一种典型的导电性聚合物，具有优良的环境稳定性和高导电性，且原料便宜，易于合成，因此成为具有商业应用前景的导电聚合物之一。目前，聚苯胺的应用在二次电池、半导体器件和隐身材料等。i从DeBerryW.发现聚苯胺对铁基金属具有保护作用以来，目前，大量实验结果证明了聚苯胺涂料对铁基金属具有起阳极保护作用的防护能力。目前，开发聚苯胺防腐涂料已成为高分子导　　ii电材料的应用和涂料研究开发领域的一个新的热点。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专

3、业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　聚苯胺的结构如下图所示：　　通常聚苯胺是其多样化结构的总称。与其他聚合物相比，聚苯胺具有：　　1）结构多样化，实验发现不同的氧化-还原态的聚苯胺对应于不同的结构，其颜色和导电率也相应发生变化；2）特殊的参杂机制，它是通过质子酸参杂而导电的，参杂过程中聚苯胺链上的电子数目没有变化，聚苯胺的这种　　性能使得它在防腐材料开发方面显示出极大的应用前景。　　聚苯胺

4、的聚合过程是一个氧化偶联的过程，其机理为一个链式聚合的机理。。引发过程是一个苯胺分子失去两个电子和一个质子形成一个nitrenium的过程。生成的nitrenium随即进攻一个苯胺分子的对为氢。链增长过程与引发过程相似，也是首先端头的伯胺被氧化，随后生成的nitrenium进攻苯胺分子的对位氢进行亲电取代。　　因为每增长一个链节，聚合物端头的伯胺都要被氧化活化一次，所以该过程称为“再活化链式聚合”。　　聚苯胺的导电性来自其用质子酸参杂之后具有导电性的聚合物分子形式。其结构并不是前面三图所示的样子。通过改

5、变pH和电压等能够改变分子的形式。　　【实验步骤】　　化学试剂：36%浓盐酸，苯胺，过硫酸铵。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　仪器设备：150mL三口瓶，平衡滴液漏斗，电磁搅拌器，布氏漏斗，水泵。仪器的洗涤和干燥：将三口瓶、配制过硫酸铵和盐酸的烧杯、滴液漏斗和布氏漏斗用蒸馏水清洗干净。　　配制2m

6、ol/L的盐酸：戴手套取25mL36%的浓盐酸加入100mL蒸馏水中，混合均匀。得到2mol/L的盐酸。　　配制2mol/L的过硫酸铵水溶液：用天平称取过硫酸铵晶体，轻轻搅拌使其溶解于25mL蒸馏水中。　　聚合反应：三口瓶中加入50mL2mol/L的盐酸，加入苯胺，在冰浴下搅拌十分钟。待温度降至5℃以下，用滴液漏斗慢慢滴加配制好的过硫酸铵溶液。滴加速度为3s到5s一滴。始终在冰浴中保持温度低于5℃。　　滴完之后，在冰浴中保持反应温度低于5℃，并用电磁搅拌，继续反应一　　个小时。产物处理：抽滤得到的聚合产

7、品，并用蒸馏水洗涤数次，再尽量抽干。　　参杂：将抽滤得到的聚合物转入剩下的盐酸中，用表面皿盖上，电磁搅拌　　两个小时。随后抽滤并用蒸馏水稍微洗涤，抽干。产品转入培养皿中，在烘箱中烘干得到最终产品。　　【实验现象和思考】　　实现现象记录：　　开始时溶液体系为橙黄色目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　再次

8、为淡黄色，边缘慢慢变为了墨绿色　　颜色逐渐变成墨绿色，温度在摄氏度　　颜色变成了墨色，发紫　　引发剂的滴加时间为15:53.　　最后表面皿重，得到的产物为黑色　　干燥以后是偏蓝色的颜色　　干燥后表面皿和产物一起重。　　从而产物有。　　因为使用过硫酸铵引发聚苯胺聚合的反应时放热反应，所以在控制温度在　　五摄氏度下的话就需要慢慢的滴加，加的太快会使得温度难以控制。最后的产物在空气中是淡蓝色，可能是聚苯胺的链节中氧化部分的含量使得颜色变为了淡蓝色