本科毕业设计（论文）--水溶性导电型涂料的制备及性能研究

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1、山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）水溶性导电型涂料的制备及性能研究作者姓名专业高分子材料与工程指导教师姓名专业技术职务37山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）目录摘要3Abstract4第一章绪论61.1概述61.1.1导电涂料61.1.2水溶性导电型涂料61.2导电型聚苯胺71.2.1聚苯胺的结构71.2.2聚苯胺的合成81.2.3聚苯胺的掺杂91.2.4导电聚苯胺的导电机理101.3水溶性导电型聚苯胺111.3.1国内外进展及研究现状111.3.2水溶性导电型聚苯胺的应用121.3.3水溶性导电型聚苯胺发展趋势及展望

2、131.3.4国内外现今存在的问题151.4选题目的及研究意义15第二章合成实验研究162.1实验原材料及仪器1637山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）2.1.1实验主要原料162.1.2实验主要仪器172.2实验流程图182.3实验方案192.3.1实验装置图192.3.2实验步骤192.4性能测试与表征202.4.1水溶性测定202.4.2电导率(σ)测定202.4.3特性粘度[η]测定202.4.4红外测定202.4.5紫外测定20第三章结果与讨论213.1苯胺与过硫酸铵的配比对聚苯胺性能的影响213.2氧化剂过硫酸铵对聚苯

3、胺性能的影响223.2.1氧化剂过硫酸铵的浓度223.2.2氧化剂过硫酸铵含量233.3十二烷基苯磺酸对聚苯胺性能的影响243.3.1十二烷基苯磺酸（PSSA）用量的影响243.3.2盐酸与十二烷基苯磺酸的摩尔比253.4反应温度对聚苯胺性能的影响2637山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）3.5反应时间对产物特性的影响283.6聚苯胺的红外光谱特性分析283.7聚苯胺的紫外光谱特性分析30第四章结论与展望324.1结论324.2展望32参考文献34致谢3637山东轻工业学院2010届本科生毕业设计（论文）摘要在非极性有机溶剂—功能

4、质子酸—水三相体系中，以十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂，十二烷基苯磺酸和盐酸为掺杂剂，过硫酸铵(APS)为氧化剂，采用乳液聚合法制备水溶性导电聚苯胺(PANI)，研究了掺杂剂配比、氧化剂量、搅拌时间、反应温度对聚苯胺的电导率和溶解度的影响。综合考虑电导率和溶解度两者性能，确定最佳反应条件为：反应温度15℃，搅拌时间3h，n(苯胺)：n(HCI)：n(DBSA)：n(APS)=0.050:0.100:0.006:0.050，此时产物的电导率为3．95S·cm-1，溶解度为21．86％。此时的产物在水中有良好的分散性能，能够与水性高分子树脂进

5、行共混加工。红外光谱表明，掺杂态聚苯胺的特征吸收峰都向低频方向移动，苯醌结构的吸收峰发生了较大的变化，这说明聚苯胺的掺杂部位发生在苯醌结构上；紫外光谱表明，代表苯醌上电子跃迁的峰发生了明显的移动。关键词：聚苯胺电导率溶解度共掺杂ABSTRACTTheWater-solubleconductivepolyanilinewassynthesizedbyemulsionpolymerization，whichwascarriedoutinthethree-phasesystemofnon-polarsolvent，surfactantandwate

6、rbyusingdodecylbenzenesulfonicacidasemulsifier，dodecylbenzenesulfonicacidandhydrochlorieacidasco-dopingagent，ammoniumpersulfateasinitiator．Theimpactsofco-dopingagent，ammoniumpersulfate，stirringtimeandreactiontemperatureontheconductivityandsolubilityofpolyanilinewerestudiedi

7、ndetail．Theresultsindicatedthatthepropertiesofpolyanilineweredifferingunderdifferentreactioncondition．Consideredtheconductivityandsolubilityofpolyaniline，theoptimalreactionconditionswereasfollowing：reactiontemperature15℃，stirringtime3h，n(aniline)：n(HCl):n(DBSA):n(APS)=0．050

8、：0．100：0．006：0．050，theconductivityandsolubilityofproductwere3．95S·cm-1and37山东轻工业学院