14
3.2.1 原料配比的优化 14
3.2.2 模板剂4.0代聚酰胺-胺用量的优化 15
3.2.3 反应温度对纳米聚苯胺性能的影响 15
3.2.4 反应时间对纳米聚苯胺性能的影响 16
3.2.5 引发剂滴加速度的影响 17
3.3 纳米聚苯胺电性能测试 17
4 结论 21
致谢 22
参考文献 23
1绪论
1.1 树枝状大分子简介
Flory最早提出树枝状大分子概念,若反应单体含多个活性官能团,那么可以利用这些活性官能团作为支化链起点,制成结构高度支化的树枝状大分子[1]。
聚酰胺-胺树枝状大分子因其尺寸、分子量和表面官能团等可控度高,使得聚酰胺-胺树枝状大分子充分应用于表面活性剂、催化剂、药物缓释等方向。一根一根的“树枝”将聚酰胺-胺大分子连接在一起,即组成了一个外貌为球形的大分子。大部分的树枝状大分子是通过循环交替的反应来制备,单体通常含三个或三个以上官能团,多官能团单体作为反应中心核,通过和单体反应,进而中心核的支化链增长、增多。每次反应,就像在中心核上“覆盖”一次,这种“覆盖”称之为“代”,代数高的树枝状大分子,分子量可以达到数万。截至目前,由于树枝状大分子具备优异的性能,已经引起了众多化学家的关注,陆续有新型树枝状大分子被创造出来。
1.1.1 树枝状大分子的结构
树枝状大分子较普通分子有十分显著的不同,尤其是在结构方面,相比于一般的高分子单一的重复单元,树枝状大分子又一根一根的树枝组成了具体的结构。它的结构由中心核、支链与支链之间形成的纳米空腔结构和在表面形成的官能团层。
大分子含有的支链随代数的增加而增多,相应的低代数大分子的空间位阻也相对较低,所以分子构象为二维平面,相反代数较高的的大分子支链数繁多,相应的高代数大分子的空间位阻也相对较高,所以分子构型为三维球状[3],见图1.1:
图 1.1 高代数大分子分子构型
1.1.2 树枝状大分子的特性
树枝状大分子与传统高分子相比,合成方法不同,普通高分子一般是一步反应合成出最终产物,单体之间随机组合;与其不同的是,制备树枝状大分子的过程中,链增长的房事是相同的。相比于普通的高分子,树枝状大分子具有许多优势,例如尺寸与分子结构可以在分子层面调节等优点。随着代数的不断增大,树枝状大分子的支链以成倍的速度增长,支链之间的相互作用力也随不断加强,所以空间中构构象呈立体结构[4]。树枝状大分子具有的特点:
(1)精确的分子结构
树枝状大分子通过逐步聚合的反应原理[5]合成,随代数增加,反应次数随之增加,分子结构相对更为复杂。因此树枝状法分子的大小可以通过改变反应次数来调节。
(2)高表面官能团密度
树枝状大分子中,随代数的增加表面含有的官能团个数也随之加大[6]。这些官能团可以当做支链增长的起点,也可当做活性基团被改性利用。
(3)分子中存在大量空腔
树枝大分子模板法合成纳米聚苯胺的制备与电化学性能研究(2):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_68409.html