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本征型导电涂料的研究进展
发布时间:2009-08-15 13:08:35  来源:涂装指南  作者:


   【慧聪表面处理网】本征型导电涂料是指以本征型导电聚合物为成膜物质所制成的导电涂料。目前,导电高分子用于导电涂料的制备方法大多集中在直接利用导电高分子作成膜树脂、导电高分子与其他树脂混合使用、导电高分子材料作为导电填料使用等方面,其中最典型的代表有聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚喹啉等是目前较为活跃的一个研究领域,而研究较多的是聚苯胺与聚吡咯。

    聚吡咯(PPy)是一种具有广泛应用前景的导电高分子材料,吡咯(Py)单体在氧化剂的存在下能比较迅速地氧化聚合成PPy,但纯PPy即不经过掺杂时其导电性较差。只有经过合适掺杂剂掺杂后才能表现出较好的导电性。尚秀丽等采用相分离原位聚合法在醋酸纤维素(CA)基体中合在聚吡咯(PPy)可制成均匀的PPy/CA导电复合薄膜,成膜后朝向玻璃的膜面(反面)是绝缘的,而朝向溶液的膜面(正面)却是导电的。膜中吡咯/醋酸纤维素的投料比为0.091时,导电复合膜的表面电阻约为20Ω/cm。

    在众多导电聚合物材料中,聚苯胺由于原料价格低、合成简单、导电率高、耐高温及抗氧化性好、环境稳定性好等优点,成为研究的热点,被认为是最具有应用前景的导电高分子材料。本征态的聚苯胺是不导电的,只有经过质子酸掺杂后才具有导电性,而用大分子质子酸掺杂的聚苯胺导电性能则更加优异,这是因为一方面大分子质子酸具有表面活化作用,相当于表面活性剂,掺杂到聚苯胺当中可以提高其溶解性;另一方面,大分子质子酸掺杂到聚苯胺中,使聚苯胺分子内及分子间的构象更有利于分子链上电荷的离域化,电导率得到大幅度提高。

    李红敏等以十二烷基苯磺酸(DBSA)掺杂的聚苯胺(PANI)为导电组分,三氯甲烷为溶剂,采用溶液共混法制备聚苯胺/丙烯酸酯共聚物(AA)导电薄膜。研究表明聚苯胺粒子均匀地分布在基体中形成较为良好的导电网络而使共混物具有良好的导电性。

    刘谊君等采用氧化缩聚合成法制备了无机酸掺杂的低成本、高导电率的导电聚苯胺,以其为导电填料,以环氧树脂为成膜物,制备出一种电导率在10-8~10-5S/m范围内的新型导电涂料。

    宁晓辉等用化学氧化聚合方法合成了具有纳米尺寸的聚苯胺,以其为导电填料,以丙烯酸酯为成膜物,制备出一种电导率在10-8~10-4S/m范围内的新型防腐导电涂料。

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