Page 26 - 2018-12
P. 26

橡塑技术与装备(塑料)                            CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)

             紫外吸收光谱。                                           质(具有较低聚合度的物质)就开始熔融。而又因为
                                                               聚苯胺是高聚物不像小分子物质具有固定的分子量,
                                                               而是有一个分子量分布,所以其没有一个固定的熔沸
                                                               点,而是有一个融限范围,从图中我们也可以看出聚
                                                               苯胺在 400℃左右的时候就聚苯胺的质量开始大规模
                                                               失去,本身的结构开始遭到破坏              [36~38] 。由上面的图我
                                                               们可以总结得到聚苯胺具有良好的热稳定性。







                          图 3 聚苯胺的紫外光谱

             2.1.2 形貌分析
                 本文通过界面聚合的方法,用盐酸作为掺杂剂来
             制备聚苯胺。据早前的研究,使用普遍的化学聚合法
             聚合时产生的纳米纤维状物质会作为杂质引起聚苯胺
             的次级生长,不能得到形状规则的聚苯胺                  [30~32] 。但是
             如果采用界面聚合法,可以让上面所说的问题不发生,
                                                                           图 5 聚苯胺的热失重曲线
             可以得到形貌较规则的聚苯胺。这个原因可以归结为
             界面上发生反应后生成的聚苯胺纤维有较好的亲水性,                          2.1.4 电性能分析
             由界面向水相扩散,从而与周围的聚苯胺单体隔离,                               循环伏安法是测量材料电性能的常用的手法,EP.1
             使之没有次级生长,从而产生形状规则的聚苯胺                    [33~35] 。  公式为 : Cs=∫idV/2ΔVS。其中 Cs 表示材料的电容值,
             由图 4 扫描电镜我们也可以看出,所生成的聚苯胺的                         ∫idV 为循环伏安曲线的面积,S 为扫描速度,ΔV 为电
             形貌为棒状并相互聚集在一起。其棒形结构的生成与                           位范围。公式说明积分面积大的比电容值越大。由图 6
             我们所使用的盐酸掺杂剂,以及去离子水为无机相有                           及公式我们可以判断聚苯胺具有不错的电性能。
             关。通过改变其种类和配比,我们还可以得到球形,
             纤维状等不同形状的聚苯胺。















                          图 4 聚苯胺的扫描电镜
                                                                          图 6 聚苯胺的循环伏安曲线
             2.1.3 热重分析
                 由图 5 中我们可以看出产品在 100℃左右的时候                     2.2 聚苯胺 / 石墨烯复合材料的表征和分析
             产品的质量就开始在减小,这可能是因为产品中含有                           2.2.1 结构分析
             自由水或者是结合水,在加热的过程中水分被蒸发,                               由图 7 中可以看出 1  646  cm    -1  和 1  441  cm -1  为
             致使产品的质量减少。在 200~300℃之间的时候产品                       苯环所具有的特征峰,其中 1  646  cm         -1  出的吸收峰为
             的质量在大幅度减小,这个时候产品中的低熔点的物                           醌式结构 N=Q=N 的吸收振动峰,1  441  cm            -1  是苯

             ·10·                                                                            第 44 卷  第  12 期
   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31