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一 聚苯胺简介:聚苯胺是一种高分子合成材料,俗称导电塑料。
它是一种特种功能材料,具有塑料的密度,又具有金属的导电性和塑料的可加工性,还具备金属和塑料所欠缺的化学和电化学性能.在国防工业上可用作隐身材料、防腐材料,民用上可用作金属防腐蚀材料、抗静电材料、电子化学品等。
二 聚苯胺的结构和性质:聚苯胺的结构比较复杂,其合成方法、反应条件及后处理条件的不同,都会使所得产物的结构产生比较大的差别,而聚苯胺的导电性、化学稳定性以及电化学活性等性能都与其结构密不可分。
聚苯胺的分子结构如图1-1所示,其中y表示氧化还原程度。
氧化度不同的聚苯胺表现出不同的组分、结构、颜色及导电特征,其范围从充分还原(LB y=1)的隐翠绿亚胺式(Leuco Emeraldine)到中间氧化态(Emeraldine,EB y=0.5)的翠绿亚胺式(Emeraldine),直到完全氧化(PB y=0)的过苯胺黑式(Pernigraniline),随氧化态的提高,聚苯胺依次表现为黄色、绿色、深蓝、深紫色和黑色。
不同氧化态的导电性是不同的,完全还原态(LB)和完全氧化态(PB)都是绝缘体,只有氧化单元数和还原单元数相等的中间氧化态(Emeraldine EB y=0.5)经质子酸掺杂后才可以成为导体。
图1-1 聚苯胺的结构 [1]与中间氧化态不同,完全还原态和完全氧化态不能经质子酸掺杂变成导体,因而没有什么实际意义。
一般文献中叙述的聚苯胺,如果未特别注明,都是指中间氧化态。
本征态聚苯胺(中间氧化态EB)经质子酸掺杂后呈绿色,一般称为掺杂态聚苯胺。
经质子酸掺杂的聚苯胺再与碱反应,可变成绝缘体。
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