[发明专利]自分散型导电聚苯胺/硅复合材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种聚苯胺/硅复合材料的制备方法，其特征是，在弱酸性溶液中使正硅酸乙酯(TEOS)在无机酸掺杂的导电聚苯胺表面发生水解缩合，制备自分散型导电聚苯胺/硅复合材料。该复合材料的特点是具有良好的导电性和热稳定性，且不需要再借助任何分散剂就可以分散在无水乙醇或水介质中，并形成稳定的分散体系。它即可以和许多水溶性或醇溶性的高分子材料共混，并通过铸涂或蒸发的方法制备出性能优异的导电高分子薄膜，也可以作为填料制备具有抗静电或防腐功能的涂料。本发明阐述的制备方法简单易行，对环境无污染。

主权项

1.一种自分散型导电聚苯胺/硅复合材料的制备方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：(1)将一定量经二次蒸馏的苯胺单体加入到含有1M～2M盐酸或硫酸的水溶液中，在搅拌条件下加入过硫酸铵氧化剂水溶液，并控制苯胺与过硫酸铵的摩尔比在1∶0.5～1∶1.5之间，随后反应物在无搅拌条件下氧化聚合3～10小时，聚合反应的温度控制在15℃～20℃之间，最后产物用去离子水反复洗涤，并真空抽滤至布什漏斗底部无水珠滴出为止，所得到聚苯胺的含水率在350～550％之间；(2)取一定量的正硅酸乙酯和无水乙醇置于烧杯中，控制正硅酸乙酯和无水乙醇的体积比在1∶0.5～1∶2.5之间，超声分散片刻使溶液混合均匀；(3)称取步骤(1)所制得的未经干燥的聚苯胺，加入到步骤(2)所制得的正硅酸乙酯与无水乙醇的混合溶液中，控制聚苯胺与正硅酸乙酯的质量比在1∶15～1∶100之间，再超声分散5～20分钟，以便聚苯胺在溶液中分散均匀；(4)在步骤(3)制得的聚苯胺的均匀分散体系中滴入几滴稀盐酸或硫酸溶液，使分散体系的pH＝3.5～5.5，添加一定量的去离子水，控制分散体系中正硅酸乙酯与去离子水的摩尔比为1∶1～1∶8，超声5～30分钟后，再搅拌5～36小时；然后将所得产物过滤、洗涤，在30℃～50℃的真空条件下干燥，得到自分散型导电聚苯胺/硅复合材料的绿色粉末。