[發明專利]一種聚吡咯/金納米復合材料的制備方法

無效

• 申請號: 201110146409.0
• 申請日: 2011-06-01
• 公開（公告）號: CN102219998A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 石元昌;孫立波;劉鋒;楚林疋;李波
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C08L79/04
• 分類號: C08L79/04;C08G73/06;C08K3/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王立曉

技術領域

本發明涉及一種聚吡咯復合材料，特別涉及一種聚吡咯/金納米復合材料的制備方法。

背景技術

聚吡咯是含有π共軛結構的導電高分子。近年來，由于其合成簡便，抗氧化性能良好，與其它導電高分子相比電導率較高、易成膜、柔軟等優點而日益受到人們的關注。目前，聚吡咯已被應用于制作發光材料、電磁屏蔽材料、二次電池、防腐涂料等領域。但其電導率相對于良導體還有一定差距，將聚吡咯與金屬粒子復合可大幅提高其導電率。

金納米粒子有著特殊的表面效應、量子尺寸效應和宏觀量子隧道效應，在電學、磁學、光學和化學性質方面具有常規材料不具備的優越性能。將聚吡咯與金納米粒子復合，不僅可以提高聚吡咯的導電性能，還可以使得復合材料兼具有機無機材料的雙重優點。

在文獻《Jingjing?Xu，Jianchen?Hu.Etc.Decorating?Polypyrrole?Nanotubes?with?Au?Nanoparticles?by?an?In?Situ?Reduction?Process.Macromol.Rapid?Commun.，2009，30，936-940》中介紹的是，納米金修飾聚吡咯納米管的合成，該方法采用了模板法，模板的制備和清除相對繁瑣。

在文獻《T.Rapecki，M.Donten.Etc.Electrodeposition?of?polypyrrole-Au?nanoparticles?composite?from?one?solution?containing?gold?salt?and?monomer.Electrochemistry?Communications，2010，12，624-627》中介紹的電化學制備聚吡咯/金納米復合粒子，而不是化學氧化法，制備過程繁瑣，對設備的要求高。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，而提供一種聚吡咯/金納米復合材料的制備方法，該方法所制備的復合材料導電性能優良，分散性好，且制備過程簡單，對設備環境的要求低。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種聚吡咯/金納米復合材料的制備方法，包括步驟如下：

(1)室溫條件下，將去離子水、表面活性劑、助表面活性劑混合攪拌均勻，形成均一透明的微乳液體系；

(2)向微乳液體系中加入吡咯單體，攪拌得均一體系；

(3)向步驟(2)得的均一體系中加入鹽酸，調節pH值至0.8～1.3；

(4)向調節pH值后的體系中加入氯金酸溶液，室溫攪拌反應3-6小時；

(5)反應結束后，經破乳、離心、洗滌、干燥得到聚吡咯/金納米復合材料。

所述的表面活性劑為十二烷基硫酸鈉(SDS)或十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。

所述的助表面活性劑為正丙醇或正丁醇或正戊醇。

所述的表面活性劑的用量為去離子水質量的0.015～0.045倍，助表面活性劑的用量為去離子水質量的0.005～0.015倍，吡咯單體的用量為去離子水質量的0.0001～0.0005倍。

步驟(2)所述的吡咯單體的用量為步驟(1)中去離子水質量的0.0001～0.0005倍。

所述的氯金酸溶液的物質的量濃度為24.281×10^-3mol/L，氯金酸溶液的用量為吡咯質量的0.03～0.07倍。

所述鹽酸優選質量分數為36％，所述濃鹽酸的用量為去離子水質量的0.005～0.015倍。