[发明专利]一种聚苯胺接枝碳系材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种聚苯胺接枝碳系材料的制备方法，该方法首先将碳系材料氧化，再在其表面引入环氧基，然后与对苯二胺反应，在氧化碳系材料表面引入苯胺基，最后将聚苯胺接枝到材料表面。该方法接枝的聚苯胺与碳系材料直接电子共轭，具有比其他方法更高的电导率和稳定性，制得的聚苯胺接枝碳系材料在导电涂料、防静电、防辐射、吸波及复合材料等领域具有巨大的应用潜力。

主权项

一种聚苯胺接枝碳系材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法步骤如下：（1）10g碳系材料、100～300 ml浓H₂SO₄、3～7gNaNO₃混合后，冰浴条件下在1小时内，缓慢将15～40g高锰酸钾加入其中，加入完毕后反应体系温度逐渐升高到35℃，再保温1小时；然后向反应体系中缓慢加入150～300ml蒸馏水后，将反应体系温度升高到90℃，匀速搅拌30min后，缓慢加入15～40 ml H₂O₂，冷却至室温，经过滤、真空干燥，得到氧化碳系材料；（2）3g氧化碳系材料、5～10ml对苯二胺和20ml甲苯混合后，在70℃反应10h后，经过滤、洗涤、干燥处理后，再与2～5g十二烷基苯磺酸钠、1～15g苯胺、10～25ml异丙醇的水溶液混合，并经30 min的超声振荡后搅拌乳化10 min，然后在其中加入10～25 ml浓度为2mol/L的盐酸溶液，将体系温度控制在0～5℃的冰水浴中，滴加0.8～1.5倍苯胺摩尔量的1 mol/L过硫酸铵水溶液，搅拌反应6h；反应完毕后，产物分别用0.33mol/L的盐酸、无水乙醇、蒸馏水依次进行洗涤抽滤，然后经真空干燥，得到聚苯胺接枝碳系材料。