自掺杂聚苯胺/纤维素纤维(SPANI/CF)复合材料的制备及其耐脱掺杂性能研究

摘要

自掺杂聚苯胺/纤维素纤维(SPANI/CF)复合材料是以纤维素纤维为载体以苯胺(AN)及间氨基苯磺酸(MAA)为原料发生的原位共聚反应制备的,提高了聚苯胺/纤维素纤维复合材料的抗脱掺杂能力.结果表明,与聚苯胺/纤维素纤维相比,自掺杂聚苯胺/纤维素纤维在氨水中拥有更优异的耐脱掺杂性能.自掺杂不能提高复合材料的导电性,但能够提高其阻燃性能.自掺杂聚苯胺/纤维素纤维复合材料的导电性及氧指数在经过氨水的浸渍处理后均有所下降,并且随着氨水浓度的增加复合纤维的颜色从绿色逐渐变成了蓝紫色.最初的(未脱掺杂)和脱掺杂的自掺杂聚苯胺/纤维素纤维和聚苯胺/纤维素纤维均进行了衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)等表征手段分析,揭示了氨水浸渍处理过程中去质子化过程的发生.与聚苯胺/纤维素纤维复合材料相比,苯环上的磺酸根可能是自掺杂聚苯胺/纤维素纤维拥有更优异耐脱掺杂性能的主要因素.