乳液聚合法制备聚苯胺纳米石墨薄片Eu3+纳米复合材料及其导电性能.pdf

茭莓理等：乳渡聚合法制镰聚苯胺／纳米石墨薄片／Eu”纳米笈合材料及其导电性能 乳液聚合法制备聚苯胺／纳米石墨薄片／Eu3+ 纳米复合材料及其导电性能。 莫尊理，吴迎冰，陈 红，牛贵平 (西北师范大学化学化工学院，甘肃省高分子材料重点实骏窒，甘肃兰摊730070) 摘要： 与传统乳浪聚合法不同，采用现场乳液聚合 掺杂荆，成功制备了聚苯胺／纳米石墨薄片／Eu3+三元 法，直接将纳米石墨薄片在超声条件下有机改性。将 纳米复合材料，并对该复合材料的结构进行了分析． 茏氟耪的有机疫蛀、砖甲苯磺酸蟪掺杂及笨胺单俸秘 2 实验 聚合同步进行，即嗣得日标产物。通过红外光谱(Fo 2．1原料及试剂 IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射 (XR璐争热重(TG)对该复合麓耪进行了表秘和分析。 结果表明，聚苯胺成动插层到纳米石墨薄片中，并形成 Eu。03，乙醇等均为市售分析试剂。可膨胀石爨，购于 了纳米薄膜，Eu3+分散在纳米膜中。热重(TG)分析和青岛臌晶石墨加工厂。 电导事测试结果表明，复合嚣耪的热稳定蛀和导电褴 2。2纳米夏墨薄冀的制餐 均较纯聚苯胺高。 关键词：纳米复合材料；乳液聚食法；聚苯胺；纳米狐 中膨化10～15s，可制备膨胀石墨(膨胀比率约为 鬈薄片 300)，然后将一定量的膨胀石墨纛75％乙醇承溶液在 巾图分类号：0613．71 文献标识码：A 超声波清洗器中超声处理12h，最爝过滤、烘千，郎可 得到纳米石墨薄片(NanoGs)。 文章编号：1001-9731(2008)01-0127-03 2．3聚苯胺／纳米石墨薄麓／Eu3+纳米复合材料豹制 1善l富 备 聚苯胺作为一种新型高分子材料，具有独特的光 学、热学、电学等特性，易予制备，亿学性质院较稳定， 于30ml0。02mol／L对甲基苯磺酸中，超声对闭lh。 是最有希望褥到广泛应用的导电聚合物。然丽聚苯胺 将Iml苯胺单体注入主述溶液中，冰水浴下搅徉0．5h 魁一种具有很强相互作用的共轭大耳键的大分子，其 成均匀乳液。将一定量的过硫酸铵溶液(扎(APS)·雄 加工性能欠佳，与聚会物在熔融共混中常因脱掺杂嚣 失去导电性。由于石攫具有片滋结构及导电、导热鞠 45rain左右。反应体系的颜色由i黄色、淡绿色、绿色 自润滑等功能，与聚合物可实现片层复合，能降低导电 最后到墨绿色稳定。冰水浴下继续搅拌10h，反应结 渗滤阀值。然两，由予石墨的层嬲距很小(o。335nm)，束后，用无水乙醇破乳。减压抽滤，依次月相应浓度的 难以提供有机单俸较大的反映空阖，嚣此聚合反应较 对攀苯磺酸溶液穰：次蒸馏承洗涤至中性，80℃下真 难进行．在制备前需对石墨进行必要的物理和化学改 空干燥24h，即得到聚苯胺／纳米石摄薄片／Eu3+纳米 性c1．2】。近来，研究人员发现纳米石墨薄片是制备聚合 复合材料。 物／石墨复会材辩的傀良前驱俸秘】。 2．4测试与表征 目前，阈内外已有许多有关聚苯胺=既纳米复合 材料的报道，如聚苯胺／蒙脱土H】、聚苯胺／纳米二氧他 镟Is]、聚苯胺／无视物复合缡米粒子嘲霸pAn／Pm≤均 等。然而关于三元复合材料的报道却很少。我们实验 室在以前的工作中，曾采用反胶柬模板法制备出了一 整复合耪瓣，如聚苯胺／Ce(0珏)3-Pr203／蒙脱主磁，聚电子霞微镜(TEM)(嚣本电子公魂)观察复合材辩麓 甲基丙烯酸甲酯／无机纳米粒子／石墨p]和NanoGs／ AgCl／Ppy【蝴等，然丽该方法在制备过程中使用了有机 溶翔CHCl。。率磁究从环保角度考虑，