The invention provides a microwave-assisted preparation method of polyaniline based on organic acid. Aniline and ammonium persulfate are dispersed in acid solution, preheated to reaction temperature, mixed in microwave environment, reacted in constant temperature water bath, centrifugal washing, filtration, freeze-vacuum drying, that is, acid-doped polyaniline is synthesized. The polyaniline synthesized by doping organic acid and inorganic acid at low concentration is flake or block. With the increase of acid concentration, the micro-morphology of polyaniline gradually transits to fibrous shape, and the size of polyaniline fiber synthesized by doping organic acid is slightly larger than that synthesized by doping inorganic acid. The dispersion of polyaniline synthesized by doping organic acid is better than that synthesized by doping inorganic acid. The thermal stability of acid doped polyaniline is better than that of inorganic acid doped polyaniline.
【技术实现步骤摘要】
一种基于有机酸的微波辅助制备聚苯胺的方法
本专利技术属于化工领域，涉及一种导电高分子材料，具体来说是一种基于有机酸的微波辅助制备聚苯胺的方法。
技术介绍
在导电高分子材料中，聚苯胺(PANI)具有原材料易得、合成简单、良好的环境稳定性、高导电性、结构多样性和特殊的掺杂机制等特点，是被广泛应用的导电聚合物之一，主要应用于金属防腐、电磁屏蔽、传感器、抗静电以及电致变色等领域。在工业上大规模生产PANI时，由于存在生产周期长、能耗大、溶解性极差及热稳定性不佳等缺点，大大限制了它在实际中的应用。化学氧化聚合方法合成PANI，一般是在酸性介质中完成的，在酸性介质中合成的同时还可能被掺杂。PANI具有独特的掺杂机制，其导电性正是源于其化学掺杂状态，此时PANI链上的电子数不发生变化，且不同种类及含量质子酸掺杂时的PANI其结构各有差异。盐酸掺杂虽然可使PANI获得较高的导电率，但由于HCl易挥发，容易发生去掺杂；而用H2SO4、HClO4等非挥发性的质子酸掺杂时，在真空干燥下它们会残留在PANI的表面，影响产品的质量。从应用的角度考虑，有机质子酸掺杂的PANI具有更广阔的应用...
【技术保护点】
1.一种基于有机酸的微波辅助制备聚苯胺的方法，其特征在于包括如下步骤：1）按照摩尔比称取苯胺、过硫酸铵和有机酸，所述的苯胺和过硫酸铵的摩尔比为4：1，所述的苯胺与有机酸的摩尔比为1~5：1~3；2）将苯胺、过硫酸铵分别分散在有机酸溶液中，将其预热到40~60℃，然后在微波环境中，将上述两种分散后的溶液混合，静置在50℃恒温水浴中反应0.5~2h，再离心、洗涤、抽滤、冷冻、真空干燥，即得到酸掺杂合成的聚苯胺。
【技术特征摘要】
1.一种基于有机酸的微波辅助制备聚苯胺的方法，其特征在于包括如下步骤：1）按照摩尔比称取苯胺、过硫酸铵和有机酸，所述的苯胺和过硫酸铵的摩尔比为4：1，所述的苯胺与有机酸的摩尔比为1~5：1~3；2）将苯胺、过硫酸铵分别分散在有机酸溶液中，将其预热到40~60℃，然后在微波环境中，将上述两种分散后的溶液混合，静置在50℃恒温水浴中反应0.5~2h，再离心、洗涤、抽滤、冷冻、真空干燥，即得到酸掺杂合成的聚苯胺。2.根据权利要求1所述的一种基于有机酸的微波辅助制备聚苯胺的方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：王霞，邱碧薇，詹创，李周璟，李晓燕，许凡，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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