吸附聚合法制备导电真丝及其性能研究

发布时间：2019-05-09 01:31

【摘要】： 聚3,4-乙烯二氧噻吩在空气中有较好的稳定性,并且具有较高的电导率;聚苯胺是一种典型的导电聚合物,具有高电导率,可掺杂并且具有较好的环境稳定性,易于合成以及成本低等优点。本课题分别通过苯胺和噻吩对真丝改性,采用吸附聚合的方法,制备导电真丝纤维。 通过对影响因素的逐个优化,得出了噻吩改善真丝最佳工艺条件为:温度为70℃,pH=6,单体浓度0. 3mol/L,反应时间为12h。在此工艺条件下,得到了真丝增重率高达70%的,体积比电阻达到三个数量级的真丝纤维。 用苯胺改善真丝纤维时,发现用酸掺杂处理过的真丝纤维导电性能比未掺杂的更加优良。通过实验分析,得出了苯胺在真丝表面吸附聚合的最佳工艺条件为:盐酸的浓度为0.8mol/L,过硫酸铵的浓度为0.03mol/L,反应温度为10℃,反应时间为4h。通过实验分析得知,真丝纤维聚苯胺含量越高,真丝纤维导电性能越好。为了更好的提高真丝的导电性能,最后对真丝纤维上的聚苯胺进行了掺杂处理。实验选取了甲磺酸、对甲苯磺酸、磺酸基水杨酸为掺杂剂进行掺杂,最后得出甲磺酸的掺杂工艺为:浓度为2mol/L,掺杂温度为60℃;对甲苯磺酸的掺杂工艺为:浓度为3mol/L,掺杂温度为70℃磺酸基水杨酸的掺杂工艺为:浓度为5mol/L,掺杂温度为80℃。 通过水洗实验分析,用3,4-乙烯二氧噻吩和苯胺改性的真丝导电纤维都有一定的耐洗牢度,改性真丝纤维随着水洗次数的增加导电性能逐渐下降最后维持恒定。通过傅立叶红外、X-射线衍射等分析测试表明,真丝纤维的改性处理均没影响到真丝纤维的内部结构。
[Abstract]:Poly (3,4-ethylene dioxothiophene) has good stability in air and high conductivity. Polyaniline is a typical conductive polymer, which has the advantages of high conductivity, doping, good environmental stability, easy synthesis and low cost. Conductive silk fibers were prepared by adsorption polymerization of silk fibers modified by aniline and thiophene respectively. By optimizing the influencing factors one by one, the optimum technological conditions of thiophene modified silk were obtained as follows: the temperature was 70 鈩，

本文编号：2472373