專利名稱:一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法。
背景技術(shù):
聚苯胺的導(dǎo)電性和化學(xué)穩(wěn)定性十分優(yōu)異,所以它具備非常有發(fā)展的實(shí)際應(yīng)用方面的潛力,也是被研究開發(fā)最為廣泛的一種導(dǎo)電高分子之一。但是聚苯胺的結(jié)構(gòu)實(shí)在是特殊,所以導(dǎo)致聚苯胺難溶、不容易加工,同時(shí)也大大地阻礙了它的應(yīng)用。所以聚苯胺的第一要解決的問題便是聚苯胺溶解性的問題。目前聚苯胺的制備方法歸納為化學(xué)氧化聚合法(通過這種方法制備的產(chǎn)品產(chǎn)率比較高,而且工藝流程比較簡(jiǎn)單,適合工業(yè)化生產(chǎn))、 電化學(xué)聚合法(一般來說PANI的涂層的制備方法一般采用電化學(xué)法)、溶液聚合法(這種方法的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)率較高,溶解性比較好)、微乳液聚合法(微乳液聚合體主要用于分子量比較低的聚苯胺的合成)。目前,聚苯胺的合成通常采用溶液聚合法,在苯胺/氧化劑/酸/水體系中進(jìn)行,常用的介質(zhì)酸是HCL,氧化劑是過硫酸銨(APS),但是所得產(chǎn)品性能不佳,溶解性差,并且過程對(duì)環(huán)境的污染大,極大地限制了在實(shí)際過程中的應(yīng)用。水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法如下(1)在聚苯胺的N或苯環(huán)上引入親水性基團(tuán)制備水溶性聚苯胺衍生物;(2)PAN的嵌段及接枝改性;(3)水乳液聚合法制備水溶性聚苯胺;(4)高分子酸模板法;(5)模板導(dǎo)向生物法;(6)水溶性有機(jī)酸摻雜法;(7)摻雜劑誘導(dǎo)增溶法等。目前,導(dǎo)電聚苯胺在普通有機(jī)溶劑中的穩(wěn)定性能和溶解性能已經(jīng)被解決[I]。但是由于有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境會(huì)造成很大的污染,價(jià)格一點(diǎn)也不便宜,大量的使用必然導(dǎo)致環(huán)境受到破壞。所以,開發(fā)新的水溶性聚苯胺顯得十分重要。(參考文獻(xiàn)[I]匡汀等.聚苯胺溶解性研究[J]·應(yīng)用化工,2006, 35 (6) · 445-447. [2]Shoji Ito, Kazuhiko Murata 等· Short Communication Simple Synthesis of Water-soluble Conducting Polyaniline[J]. Synthetic Metals. 96(1998) 161-163.)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法。其制備過程簡(jiǎn)單、聚苯胺的導(dǎo)電性較好,并具有高溶解性。一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,步驟和條件如下(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS) 單體,用水配制成AMPS單體質(zhì)量濃度為35-45%的溶液;然后在過硫酸銨(APS)溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS與APS體積比為5-10,聚合反應(yīng)溫度60-80°C,聚合反應(yīng)時(shí)間
I.0-5. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液;(2)取步驟⑴得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度為10-70% ; 對(duì)苯胺(AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為
0.2-0. 6 ;聚合溫度為_5°C -10°C;聚合時(shí)間為4. 0-6. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。導(dǎo)電率的測(cè)定本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺,用SDY-4型四探針數(shù)字測(cè)試儀(廣州半導(dǎo)體研究所生產(chǎn)),按如下公式測(cè)定導(dǎo)電率I/σ = (V/I) XF(D/S) XffXF(ff/S) XFsf公式中D代表圓片直徑,W代表圓片厚度,S代表探針間距,F(xiàn)2 (D/S)代表圓片直徑修正因子,F(xiàn)(W/S)代表厚度修正因子,F(xiàn)sp代表探針間距修正因子,V是電壓,I是電流。溶解度按如下公式的計(jì)算溶解度=(a-b)/aX 100%。公式中a待測(cè)水溶性導(dǎo)電聚苯胺重量,b為待測(cè)水溶性導(dǎo)電聚苯胺經(jīng)過溶劑溶解后的干重;產(chǎn)率的測(cè)定按照下列公式計(jì)算聚苯胺的產(chǎn)率=(聚苯胺質(zhì)量M1/苯胺單體質(zhì)量 M0) X 100%本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺在有機(jī)溶劑二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基亞砜 (DMSO)及水中的溶解度分別為85. 4%,88. 2%和25%,導(dǎo)電率為5. 6X KT1 s/cm ;適用作水性聚苯胺產(chǎn)品的原料。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺的結(jié)構(gòu)用紅外光譜及掃描電鏡等分析儀器進(jìn)行表征,如圖I和圖2,及圖3和圖4所示。(I)紅外光譜分析本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺與本征態(tài)的聚苯胺的紅外光譜圖如圖I和圖2所示從圖I可知,本征態(tài)聚苯胺的FT-IR圖譜在(3449CHT1) (1588cm_1) (1497cm-1) (1308cm-1) (1149cm-1)和(831(^1)等處出現(xiàn)較強(qiáng)的吸收峰,上述吸收峰分別歸屬于N-H伸縮振動(dòng),醌亞胺中的C = C伸縮振動(dòng)及苯二胺單元中的C = C伸縮振動(dòng),苯醌變體的C-N伸縮振動(dòng),醌亞胺結(jié)構(gòu)的特征振動(dòng)和對(duì)位二取代苯的C-H面外彎曲振動(dòng)。與本征態(tài)PAN相比,本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺的圖譜變化較大,PAMPS摻雜使PAN I在2924CHT1處出現(xiàn)了一個(gè)新峰,這個(gè)峰是N-H鍵伸縮振動(dòng)所致,表明有=N-H鍵存在,1735CHT1為-C = O的伸縮振動(dòng)特征吸收峰。本征態(tài)PAN的1590CHT1峰經(jīng)PAMPS摻雜后向低頻移動(dòng)變成1496CHT1,同時(shí)在1576CHT1處出現(xiàn)一個(gè)小峰,1160cm-1峰紅移到了 1120CHT1 處。表明苯式和醌式向中間狀態(tài)變化,形成共軛結(jié)構(gòu)形式。由于摻雜使聚合物分子鏈上電子云密度下降,降低了原子間的力常數(shù),各個(gè)吸收峰都向低頻方向移動(dòng),出現(xiàn)紅移現(xiàn)象。表明得到的產(chǎn)品是聚苯胺。(2)掃描電鏡分析如圖3和圖4所示,本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺與本征態(tài)的對(duì)比掃描電鏡圖從圖4中可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺的形貌均為球型、堆積緊密,結(jié)構(gòu)較為致密結(jié)實(shí),顆粒細(xì)致均勻,形成單位體積內(nèi)電極活性物質(zhì)的表面積很大且孔隙多,這與許多文獻(xiàn)報(bào)道的摻雜P型聚苯胺形貌是一致的。有益效果1)、本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺引入環(huán)保的水溶性聚合物PAMPS 作為聚合介質(zhì),同時(shí)該聚合物還起到摻雜酸的作用,明顯地提高了聚苯胺在有機(jī)溶劑和水中的溶解度和導(dǎo)電性。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺在有機(jī)溶劑中的溶解度超過88%, 在水中的溶解度達(dá)25%;導(dǎo)電率為5. 6 X KTs/cm。而目前聚苯胺產(chǎn)品的在水中的溶解度為 ^^,導(dǎo)電率為〗※^)—3-]※^)^!!!。本發(fā)明聚苯胺的溶解度見表2。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺是目前聚苯胺產(chǎn)品的在水中的溶解度度的I. 67倍。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺的導(dǎo)電率是目前聚苯胺導(dǎo)電率高2. 8倍。2)、制備過程中避免了無機(jī)酸介質(zhì)的使用, 使得制備過程簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境影響小。3)、與目前市場(chǎng)上應(yīng)用的產(chǎn)品相比,本產(chǎn)品更適用作生產(chǎn)聚苯胺水基產(chǎn)品的原料。
圖I是本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺紅外光譜圖。圖2本征態(tài)聚苯胺紅外光譜圖。圖3是本征態(tài)聚苯胺掃描電鏡圖(X5000)。圖4是本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺胺掃描電鏡(X5000)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1(1)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS)單體,用水配制成AMPS質(zhì)量濃度為35%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS/APS體積比為10,聚合反應(yīng)溫度60°C,聚合反應(yīng)時(shí)間5. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液。(2)取步驟(I)得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液質(zhì)量濃度為10% ;對(duì)苯胺 (AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為O. 2;聚合溫度為_5°C ;聚合時(shí)間為4. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。產(chǎn)率為76. 33%, NMF 中的溶解度為81. 4%,在DMSO中溶解度為84. 6%,在H2O中的溶解度達(dá)22. 3% ;導(dǎo)電率為
3.7 X 10 1S/cm。實(shí)施例2(1)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS)單體,用水配制成AMPS單體質(zhì)量濃度為45%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS/APS為5,聚合反應(yīng)溫度60°C,聚合反應(yīng)時(shí)間5. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液。(2)取步驟(I)得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液質(zhì)量濃度為70% ;對(duì)苯胺 (AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為O. 4;聚合溫度為10°C ;聚合時(shí)間為6. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。NMF中的溶解度為 80. 2 %,在DMSO中溶解度為83. I %,在H2O中的溶解度達(dá)23. 3 % ;產(chǎn)率為78. 42 %,導(dǎo)電率為 3. 9 X 10 1S/cm。實(shí)施例3(1)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS)單體,用水配制成AMPS單體質(zhì)量濃度為40%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS/APS為8,聚合反應(yīng)溫度70°C,聚合反應(yīng)時(shí)間4. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液。(2)取步驟⑴得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液質(zhì)量濃度為40% ;對(duì)苯胺(AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為0.6 ; 聚合溫度為5°C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。NMF中的溶解度為 85. 4%,在DMSO中溶解度為88. 6 %,在H2O中的溶解度達(dá)25. 3 % ;產(chǎn)率為86. 42 %,導(dǎo)電率為 5. 5 X 10 1S/cm。實(shí)施例4(1)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS)單體,用水配制成AMPS單體質(zhì)量濃度為45%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS/APS為6,聚合反應(yīng)溫度65°C,聚合反應(yīng)時(shí)間4. 5h ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液。(2)取步驟(I)得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液質(zhì)量濃度為45% ;對(duì)苯胺 (AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為O. 55; 聚合溫度為5°C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。NMF中的溶解度為
82.4%,在DMSO中溶解度為85. 8 %,在H2O中的溶解度達(dá)23. 2 % ;產(chǎn)率為83. 72 %,導(dǎo)電率為 4. 6 X 10 1S/cm。實(shí)施例5(1)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸 (AMPS)單體,用水配制成AMPS單體質(zhì)量濃度為35%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),AMPS/APS為6,聚合反應(yīng)溫度80°C,聚合反應(yīng)時(shí)間I. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液。(2)取步驟(I)得到的PAMPS溶液作為聚合介質(zhì),溶液質(zhì)量濃度為35% ;對(duì)苯胺 (AN)進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨(APS),過硫酸銨與苯胺(AN)的摩爾比為O. 45 ;聚合溫度為10°C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。NMF中的溶解度為
83.5%,在DMSO中溶解度為86. 6%, H2O中的溶解度達(dá)24. 3% ;產(chǎn)率為81. 12%,導(dǎo)電率為 5. 2 X 10 1S/cm。實(shí)施例6目前典型工藝生產(chǎn)的聚苯胺的性能指標(biāo),依照參考文獻(xiàn)[1-2],其在DMSO 中的溶解率為69. 2%,在DMF中的溶解率為56. 1%,在水中的溶解性為8.8%,表3。經(jīng)過對(duì)比,本發(fā)明水溶性導(dǎo)電聚苯胺的溶解率大大的高于參考文獻(xiàn)[1-2]。下表I、表3為常規(guī)聚苯胺,與表2的本發(fā)明得到的水溶性導(dǎo)電聚苯胺溶解率的對(duì)比表。表I
溶劑PAN-HCL溶解(%)
DMSO58.3
DMF35.0
H2O2.2表I為鹽酸摻雜聚苯胺(PAN-HCL)在DMSO、DMF、H2O中的溶解度。表2
溶劑PAN-PAMPS溶解率(%) DMSO87.6
DMF82.4
H2O25.0表2為本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺(PAN-PAMPS)在DMSO、DMF、H2O中的溶解度表 權(quán)利要求
1.一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,步驟和條件如下(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為35-45%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為5-10,聚合反應(yīng)溫度60-80°C,聚合反應(yīng)時(shí)間I. 0-5. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液;(2)取步驟(I)得到的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度為10-70% ;對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O.2-0. 6 ;聚合溫度為_5°C -10°C;聚合時(shí)間為4. 0-6. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
2.如權(quán)利要求I所述的一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為35%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為10,聚合反應(yīng)溫度60°C,聚合反應(yīng)時(shí)間5.Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液;(2)取步驟(I)得到的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度為10% ;對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O. 2 ;聚合溫度為_5°C ;聚合時(shí)間為4. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
3.如權(quán)利要求I所述的一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為45%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為5,聚合反應(yīng)溫度60°C,聚合反應(yīng)時(shí)間5.Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液;(2)取步驟(I)得到的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度為70% ;對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O. 4 ;聚合溫度為10°C ;聚合時(shí)間為6. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
4.如權(quán)利要求I所述的一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為40%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為8,聚合反應(yīng)溫度70°C,聚合反應(yīng)時(shí)間 4. Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(PAMPS)溶液;(2)取步驟(I)得到的P2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度40% ;對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O. 6 ;聚合溫度為5°C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
5.如權(quán)利要求I所述的一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為45%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為6,聚合反應(yīng)溫度65°C,聚合反應(yīng)時(shí)間、4.5h ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液;(2)取步驟(I)得到的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),溶液的質(zhì)量濃度45% ;對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O. 55 ;聚合溫度為5°C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
6.如權(quán)利要求I所述的一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,其特征在于,(I)在帶有溫控、攪拌的反應(yīng)裝置中,加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸單體,用水配制成2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸質(zhì)量濃度為35%的溶液;然后在過硫酸銨溶液的引發(fā)下進(jìn)行聚合反應(yīng), 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸與過硫酸銨的體積比為6,聚合反應(yīng)溫度80°C,聚合反應(yīng)時(shí)間I.Oh ;得到聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液;(2)取步驟(I)得到的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液作為聚合介質(zhì),濃度為35% ; 對(duì)苯胺進(jìn)行溶液聚合,氧化劑是過硫酸銨,過硫酸銨與苯胺的摩爾比為O. 45 ;聚合溫度為 IO0C ;聚合時(shí)間為5. Oh ;得到目標(biāo)產(chǎn)物水溶性導(dǎo)電聚苯胺。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種水溶性導(dǎo)電聚苯胺的制備方法,以聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸溶液為聚合介質(zhì),同時(shí)該聚合物還起到摻雜酸的作用,過硫酸銨為氧化劑,采用溶液聚合方法合成出了水溶性導(dǎo)電聚苯胺,明顯地提高了聚苯胺在有機(jī)溶劑和水中的溶解度和導(dǎo)電性。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺在有機(jī)溶劑中的溶解度超過88%,在水中的溶解度達(dá)25%;導(dǎo)電率為5.6×10-1s/cm。本發(fā)明制備的水溶性導(dǎo)電聚苯胺是目前聚苯胺產(chǎn)品的在水中的溶解度度的1.67倍;導(dǎo)電率是目前聚苯胺導(dǎo)電率高2.8倍。制備過程中避免了無機(jī)酸介質(zhì)的使用,使得制備過程簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境影響小,得到的水溶性導(dǎo)電聚苯胺適用作生產(chǎn)聚苯胺水基產(chǎn)品的原料。
文檔編號(hào)C08G73/02GK102604087SQ20121005882
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者張龍, 王超 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)