聚苯胺的制備實驗報告

《聚苯胺的制備實驗報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃聚苯胺的制備實驗報告　　聚苯胺的制備　　黃鵬PB　　中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)高分子科學(xué)與工程系　　　　【摘要】　　使用過硫酸銨作為氧化劑，在酸性條件下用化學(xué)氧化聚合的方法合成了聚苯胺。合成之后用2mol/L的鹽酸對合成的聚苯胺進(jìn)行了參雜，以使其具有較好的導(dǎo)電性。隨后聚苯胺放在培養(yǎng)皿中拿到烘箱中烘干。通過實驗得到的關(guān)于氧化聚合和導(dǎo)電性高分子材料的進(jìn)一步認(rèn)識。　　【關(guān)鍵詞】聚苯胺導(dǎo)電高分子質(zhì)子酸摻雜　　【

2、前言】　　聚苯胺是一種典型的導(dǎo)電性聚合物，具有優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性和高導(dǎo)電性，且原料便宜，易于合成，因此成為具有商業(yè)應(yīng)用前景的導(dǎo)電聚合物之一。目前，聚苯胺的應(yīng)用在二次電池、半導(dǎo)體器件和隱身材料等。i從DeBerryW.發(fā)現(xiàn)聚苯胺對鐵基金屬具有保護(hù)作用以來，目前，大量實驗結(jié)果證明了聚苯胺涂料對鐵基金屬具有起陽極保護(hù)作用的防護(hù)能力。目前，開發(fā)聚苯胺防腐涂料已成為高分子導(dǎo)　　ii電材料的應(yīng)用和涂料研究開發(fā)領(lǐng)域的一個新的熱點。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專

3、業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　聚苯胺的結(jié)構(gòu)如下圖所示：　　通常聚苯胺是其多樣化結(jié)構(gòu)的總稱。與其他聚合物相比，聚苯胺具有：　　1）結(jié)構(gòu)多樣化，實驗發(fā)現(xiàn)不同的氧化-還原態(tài)的聚苯胺對應(yīng)于不同的結(jié)構(gòu)，其顏色和導(dǎo)電率也相應(yīng)發(fā)生變化；2）特殊的參雜機制，它是通過質(zhì)子酸參雜而導(dǎo)電的，參雜過程中聚苯胺鏈上的電子數(shù)目沒有變化，聚苯胺的這種　　性能使得它在防腐材料開發(fā)方面顯示出極大的應(yīng)用前景?！　【郾桨?/p>

4、的聚合過程是一個氧化偶聯(lián)的過程，其機理為一個鏈?zhǔn)骄酆系臋C理。。引發(fā)過程是一個苯胺分子失去兩個電子和一個質(zhì)子形成一個nitrenium的過程。生成的nitrenium隨即進(jìn)攻一個苯胺分子的對為氫。鏈增長過程與引發(fā)過程相似，也是首先端頭的伯胺被氧化，隨后生成的nitrenium進(jìn)攻苯胺分子的對位氫進(jìn)行親電取代?！　∫驗槊吭鲩L一個鏈節(jié)，聚合物端頭的伯胺都要被氧化活化一次，所以該過程稱為“再活化鏈?zhǔn)骄酆稀??！　【郾桨返膶?dǎo)電性來自其用質(zhì)子酸參雜之后具有導(dǎo)電性的聚合物分子形式。其結(jié)構(gòu)并不是前面三圖所示的樣子。通過改

5、變pH和電壓等能夠改變分子的形式。　　【實驗步驟】　　化學(xué)試劑：36%濃鹽酸，苯胺，過硫酸銨。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　儀器設(shè)備：150mL三口瓶，平衡滴液漏斗，電磁攪拌器，布氏漏斗，水泵。儀器的洗滌和干燥：將三口瓶、配制過硫酸銨和鹽酸的燒杯、滴液漏斗和布氏漏斗用蒸餾水清洗干凈?！　∨渲?m

6、ol/L的鹽酸：戴手套取25mL36%的濃鹽酸加入100mL蒸餾水中，混合均勻。得到2mol/L的鹽酸?！　∨渲?mol/L的過硫酸銨水溶液：用天平稱取過硫酸銨晶體，輕輕攪拌使其溶解于25mL蒸餾水中。　　聚合反應(yīng)：三口瓶中加入50mL2mol/L的鹽酸，加入苯胺，在冰浴下攪拌十分鐘。待溫度降至5℃以下，用滴液漏斗慢慢滴加配制好的過硫酸銨溶液。滴加速度為3s到5s一滴。始終在冰浴中保持溫度低于5℃。　　滴完之后，在冰浴中保持反應(yīng)溫度低于5℃，并用電磁攪拌，繼續(xù)反應(yīng)一　　個小時。產(chǎn)物處理：抽濾得到的聚合產(chǎn)

7、品，并用蒸餾水洗滌數(shù)次，再盡量抽干?！　㈦s：將抽濾得到的聚合物轉(zhuǎn)入剩下的鹽酸中，用表面皿蓋上，電磁攪拌　　兩個小時。隨后抽濾并用蒸餾水稍微洗滌，抽干。產(chǎn)品轉(zhuǎn)入培養(yǎng)皿中，在烘箱中烘干得到最終產(chǎn)品?！　　緦嶒灛F(xiàn)象和思考】　　實現(xiàn)現(xiàn)象記錄：　　開始時溶液體系為橙黃色目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　再次

8、為淡黃色，邊緣慢慢變?yōu)榱四G色　　顏色逐漸變成墨綠色，溫度在攝氏度　　顏色變成了墨色，發(fā)紫　　引發(fā)劑的滴加時間為15:53.　　最后表面皿重，得到的產(chǎn)物為黑色　　干燥以后是偏藍(lán)色的顏色　　干燥后表面皿和產(chǎn)物一起重?！　亩a(chǎn)物有?！　∫驗槭褂眠^硫酸銨引發(fā)聚苯胺聚合的反應(yīng)時放熱反應(yīng)，所以在控制溫度在　　五攝氏度下的話就需要慢慢的滴加，加的太快會使得溫度難以控制。最后的產(chǎn)物在空氣中是淡藍(lán)色，可能是聚苯胺的鏈節(jié)中氧化部分的含量使得顏色變?yōu)榱说{(lán)色