[发明专利]一步法制备聚苯胺/纤维素纳米晶体复合膜的方法

摘要

本发明公开了一种一步法制备聚苯胺/纤维素纳米晶体复合膜的方法；该方法是采用天然纤维素为原料，过硫酸铵作为氧化剂制备纤维素纳米晶体悬浮液以及引发剂引发苯胺单体聚合，一步法制备聚苯胺/纤维素纳米晶体复合膜；本发明一步法制备聚苯胺/纳米纤维素复合膜的方法简单，反应条件温和，对环境友好，复合膜的导电性高，成本低，易实现工业化生产。

主权项

1.一种一步法制备聚苯胺/纤维素纳米晶体复合膜的方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将天然纤维素加入去离子水中，在室温下搅拌溶胀3~6h后，加入过硫酸铵使得溶液中过硫酸铵的浓度为1.0~2.0moL/L，继续搅拌30min，升温至50~80℃反应6~12h，其中天然纤维素质量与去离子水体积比g:mL为1:80~100；（2）反应液置于7~9℃下终止反应，在8000~12000rpm转速下离心15min，去掉上清液，在下层白色沉淀中加入去离子水，超声5min后除去上清液，重复去离子水离心洗涤的过程，直至上清液pH为1~3，制得泛蓝光的纤维素纳米晶体悬浮液，通过重力法测得悬浮液的质量浓度；（3）将步骤（2）纤维素纳米晶体悬浮液浓缩至质量浓度为3%~5%，超声5min；（4）按每1mL硫酸溶液中添加4×10‑5 ~2×10‑4moL苯胺单体的比例，在0.5moL/L的硫酸溶液中加入苯胺单体，搅拌混匀；（5）将步骤（4）液体滴加入步骤（3）悬浮液中，室温下充分搅拌后，倒入培养皿中自然蒸发，干燥制得聚苯胺/纤维素纳米晶体复合膜，其中步骤（4）液体与步骤（3）悬浮液的体积比为1:0.5~2。