纳米铜聚苯胺复合材料的制备.doc

高分子化学与物理专业毕业论文[精品论文] 纳米铜/聚苯胺复合材料的制备
关键词:纳米铜聚苯胺丙二醇液相还原法阴离子表面活性剂导电复合材料
摘要:本研究采用丙二醇液相还原法在均相成核条件下合成具有纳米尺度的金属铜粒子,并对合成条件和粒径控制进行了较为系统的研究;考察了氧化剂、盐酸的浓度以及聚合温度和聚合时间对聚苯胺电导率的影响,确定了最佳合成条件。在此基础上采用乳液聚合的方法制备了纳米铜/聚苯胺导电复合材料,并对其结构与性能进行了研究。在丙二醇均相成核条件下成功合成了具有面心立方结构的纳米铜颗粒,详细分析了金属纳米粒子的合成机理及粒径控制方法。研究发现,丙二醇作为还原剂可以提高反应速率,缩短反应时间;OP—10作为稳定剂有利于抑制纳米铜晶粒的生长,防止团聚,从而控制了纳米铜的粒径及粒度分布。适宜浓度的NaOH可以提高还原反应的速率,有利于小粒径纳米粒子的生成。其机理在于高温条件下难溶的中间相对铜离子起到“缓释”作用,使铜的浓度得到控制,将晶核的产生与成长过程分开,最终形成粒径均匀的纳米粒子。采用带负电的阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)为乳液聚合的模板,吸附苯胺盐阳离子,并在胶粒表面与水相界面处由氧化剂引发苯胺单体聚合,制备纳米铜/聚苯胺基导电复合材料。四探针电导率测试表明复合材料的电导率随铜含量的增加而提高。当铜含量达20wt%时,复合材料的电导率具有最大值。
正文内容
本研究采用丙二醇液相还原法在均相成核条件下合成具有纳米尺度的金属铜粒子,并对合成条件和粒径控制进行了较为系统的研究;考察了氧化剂、盐酸的浓度以及聚合温度和聚合时间对聚苯胺电导率的影响,确定了最佳合成条件。在此基础上采用乳液聚合的方法制备了纳米铜/聚苯胺导电复合材料,并对其结构与性能进行了研究。在丙二醇均相成核条件下成功合成了具有面心立方结构的纳米铜颗粒,详细分析了金属纳米粒子的合成机理及粒径控制方法。研究发现,丙二醇作为还原剂可以提高反应速率,缩短反应时间;OP—10作为稳定剂有利于抑制纳米铜晶粒的生长,防止团聚,从而控制了纳米铜的粒径及粒度分布。适宜浓度的NaOH可以提高还原反应的速率,有利于小粒径纳米粒子的生成。其机理在于高温条件下难溶的中间相对铜离子起到“缓释”作用,使铜的浓度得到控制,将晶核的产生与成长过程分开,最终形成粒径均匀的纳米粒子。采用带负电的阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)为乳液聚合的模板,吸附苯胺盐阳离子,并在胶粒表面与水相界面处由氧化剂引发苯胺单体聚合,制备纳米铜/聚苯胺基导电复合材料。四探针电导率测试表明复合材料的电导率随铜含量的增加而提高。当铜含量达20wt%时,复合材料的电导率具有最大值。
本研究采用丙二醇液相还原法在均相成核条件下合成具有纳米尺度的金属铜粒子,并对合成条件和粒径控制进行了较为系统的研究;考察了氧化剂、盐酸的浓度以及聚合温度和聚合时间对聚苯胺电导率的影响,确定了最佳合成条件。在此基础上采用乳液聚合的方法制备了纳米铜/聚苯胺导电复合材料,并对其结构与性能进行了研究。在丙二醇均相成核条件下成功合成了具有面心立方结构的纳米铜颗粒,详细分析了金属纳米粒子的合成机理及粒径控制方法。研究发现,丙二醇作为还原剂可以提高反应速率,缩短反应时间;OP—10作为稳定剂有利于抑制纳米铜晶粒的生长,防止团聚,从而控制了纳米铜的粒径及粒度分布。适宜浓度的NaOH可以提高还原反应的速率,有利于小粒径纳米粒子的生成。其机理在于高温条件下难溶的中间相对铜离子起到“缓释”作用,使铜的浓度得到控制,将晶核的产生与成长过程分开,最终形成粒径均匀的纳米粒子。采用带负电的阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)为乳液聚合的模板,吸附苯胺盐阳离子,并在胶粒表面与水相界面处由氧化剂引发苯胺单体聚合,制备纳米铜/聚苯胺基导电复合材料。四探针电导率测试表明复合材料的电导率随铜含量的增加而提高。当铜含量达20wt%时,复合材料的电导率具有最大值。
本研究采用丙二醇液相还原法在均相成核条件下合成具有纳米尺度的金属铜粒子,并对合成条件和粒径控制进行了较为系统的研究;考察了氧化剂、盐酸的浓度以及聚合温度和聚合时间对聚苯胺电导率的影响,确定了最佳合成条件。在此基础上采用乳液聚合的方法制备了纳米铜/聚苯胺导电复合材料,并对其结构与性能进行了研究。在丙二醇均相成核条件下成功合成了具有面心立方结构的纳米铜颗粒,详细分析了金属纳米粒子的合成机理及粒径控制方法。研究发现,丙二醇作为还原剂可以提高反应速率,缩短反应时间;OP—10作为稳定剂有利于抑制纳米铜晶粒的生长,防止团聚,从而控制了纳米铜的粒径及粒度分布。适宜浓度的NaOH可以提高还原反应的速率,有利于小粒径纳米粒子的生成。其机理在于高温条件下难溶的中间相对铜离子起到“缓释”作用,使铜的浓度得到控制,将晶核的产生与成