聚苯胺导电涂料的制备及其在感应电防治中的应用

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1、学校代号：学号：密级：10532Sl112013湖南大学硕士学位论文聚苯胺导电涂料的制备及其在感应电防治中的应用堂僮由遗厶娃名；奎韭昱垣筵刍壁驱整!缸蕉基熬攫陶麴直工墙羞望僮!湖直太堂童些名整；他堂工程生撞苤诠塞握童旦塑12Q!垒生主旦诠室筌避旦期12Q!垒生鱼目3目签避委虽金圭虚!墓壹重教援PreparationofpolyanilineconductivepaintanditsapplicationinthepreventionandtreatmentofinductionbyLIFeiB．E．(AnQingNormalUniversity)201A

2、thesiSsubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineering1nChemicalEngineeringandTechnologyintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorHEDeliangJune，2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表

3、或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者躲彳乖日期：功，睁6月牛日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：导师签名：日期

4、：Ⅺ，啦年f月乒日．，日期：矽7惭矸日7韧霸j硕士学位论文摘要电网建设的快速发展，使电力建设工程也随之增多。虽然电力系统在线路建设前期采取了多种措施，但仍不可避免跨越或临近房屋等敏感目标，由此引发的居民与电网机构的纠纷严重干扰了电力系统的发展进程，并直接影响到国家电网建设的进程以及社会局面的安定。因此研究一种具有导电性的涂料防治房屋感应电具有极大的必要。而聚苯胺具有高的化学稳定性、特殊的掺杂机制和导电机理，在导电涂料研究领域具有宽广的应用前景。本论文采用化学氧化法制备了本征态聚苯胺(EB)、盐酸掺杂的聚苯胺(HCl．PANI)、对甲苯磺酸掺杂的聚苯胺(P

5、TSA．PANI)、十二烷基苯磺酸掺杂的聚苯胺(DBSA．PANI)，利用红外分光光度计(IR)、X射线衍射仪(XRD)、差热一热重分析仪(DTA．TG)、扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试平台等分析手段对聚苯胺粒子进行了结构、形貌和导电性能分析，并探讨了其环境稳定性。研究结果表明，DBSA．PANI无论在产率、导电性还是在环境稳定性及结构规整性上都优于EB、HCl．PANI、PTSA．PANI三种聚苯胺。用DBSA．PANI作导电填料，环氧E．44为成膜物质，利用共混法在助剂和溶剂的作用下制各出DBSA．PANI／环氧导电涂料。研究了DBSA．PAN

6、I添加量、偶联剂的选择及溶剂的含量对涂层性能的影响，考察了在不同条件下的涂层的导电率、附着力、硬度和抗冲击等性能。结果表明DBSA．PANI添加量为10％，溶剂含量为40％，并加入硅烷偶联剂时，涂层性能最佳，涂层导电率能达到25．1mS·em～，附着力为l级，硬度为4H，抗冲击性为50Kg·em。以DBSA．PANI作导电填料，丙烯酸树脂为成膜物质，利用共混法在助剂和水的作用下制备出DBSA．PANI／丙烯酸导电涂料。分别研究了DBSA．PANI添加量、偶联剂的选择及水的含量对涂层性能的影响，考察了在不同条件下的涂层的导电率、附着力、硬度和抗冲击等性能。

7、结果表明DBSA．PANI添加量为15％，水含量为50％，并加入钛酸酯偶联剂及水含量为50％时，涂层性能最佳，其导电率能达到20．1mS·cm～，附着力为l级，硬度为4H，抗冲击性为50Kg·em。使用涂料A(聚丙烯酸+微晶碳)、B(聚丙烯酸+微晶碳+金属微粒a)、C(聚丙烯酸+微晶碳+金属微粒b)、D(DBSA．PANI／丙烯酸导电涂料)四种导电涂料作为输电线路感应电防治涂料进行现场小型模拟模拟实验、仿真实验及现场房屋实验。结果表明，在木盒外部和墙面涂刷功能涂料，结合接地技术，能有效抑制箱内电场强度，同时可显著降其内部的感应电压。其中模块D(涂有DBS

8、A．PANI／丙烯酸导电涂料)的下降幅度最大。相对于只涂覆导电涂料，再涂Ⅱ聚苯胺