[發明專利]一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法

有效

• 申請號: 201510835009.9
• 申請日: 2015-11-25
• 公開（公告）號: CN105254876A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 闞侃;田媛;石雨;高宇;崔寶玉
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院大慶分院
• 主分類號: C08G73/02
• 分類號: C08G73/02;C08L79/02;C08K7/06;D01F9/24
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 張金珠

1.一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于該制備方法是按下述步驟進行的：

步驟一、將十六烷基三甲基溴化銨溶解于鹽酸水溶液中，磁力攪拌條件下加入過硫酸銨，繼續攪拌至均勻，得到乳黃色溶液，在冰水浴條件下，緩慢滴加吡咯單體，滴加完畢后繼續反應12～36h后，用水洗滌二次后再用無水乙醇洗滌，烘干，得到黑色粉末狀聚吡咯；

步驟二、將步驟一制得的聚吡咯放入真空氣氛管式爐中，在惰性氣體的保護下，升溫至500～900℃恒溫炭化反應1～3h后，降溫至室溫后取出，得到交聯結構碳纖維；

步驟三、將苯胺單體與鹽酸水溶液混合，然后加入步驟二制得的交聯結構碳纖維，超聲混合1h；然后在惰性氣體保護下冰水浴，緩慢滴加含有過硫酸銨的鹽酸水溶液，滴加完畢后反應24～48h后，用水洗滌二次后再用無水乙醇和丙酮洗滌，烘干；即得到聚苯胺包覆碳纖維雜化材料。

2.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟一中吡咯單體和十六烷基三甲基溴化銨的摩爾比為(10～20):1。

3.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟一中吡咯單體和過硫酸銨的摩爾比為(1～5):1。

4.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟一中烘干溫度為60℃～80℃，烘干時間為8h～12h。

5.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟二所述的惰性氣體為氮氣或者氬氣。

6.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟二中以5℃/min速率升溫。

7.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟三中所述的惰性氣體為氮氣或者氬氣。

8.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟三中苯胺單體和交聯結構碳纖維的比質量為1:(0.2～1)。

9.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟三中苯胺單體和過硫酸銨的摩爾比為1:(1～3)。

10.根據權利要求1所述一種交聯結構聚苯胺包覆碳纖維雜化氣敏材料的制備方法，其特征在于步驟三中超聲頻率為5kHz～40kHz，超聲時間為20min～60min。