刘改花
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浦鸿汀
高分子材料科学与工程
合成了不同磺化度的磺化间规聚苯乙烯(SsPS),用红外光谱等方法确证了SsPS中磺酸基团的对位取代.研究了SsPS的吸水性及其非水膜的导电性与磺化度和温度的关系,SsPS膜中水的含量对导电性的影响,并对SsPS的含水膜和非水膜表面进行了扫描电镜分析.实验结果表明,SsPS非水膜的电导率非常低,SsPS非水膜的电导率和吸水性都随磺化度的增大而增强.在不同的磺化度下,SsPS膜的导电性随温度有不同的变化规律,磺化度较低时符合Arrhenius方程,而磺化度较高时则偏向VTF方程,SsPS吸水达平衡后的膜相对于非水膜的电导率增长了三个数量级.
关键词:
间规聚苯乙烯
,
磺化
,
磺化度
,
吸水性
,
质子导电
浦鸿汀
,
刘改花
功能材料
采用溶液缩聚法合成得到了聚-2,6-苯并咪唑(PBI-mono)和聚-2,2′-辛撑-5,5′-二苯并咪唑(PBI-octa),红外光谱证实了其化学结构.热重分析结果表明,随着脂肪链的引入,PBI-octa的耐热性比结构相似但无脂肪链结构的聚苯并咪唑聚-2,2′-间苯基-5,5′-二苯并咪唑(PBI-ph)明显下降,而PBI-mono的耐热性与PBI-ph较为接近.主链结构中引入了脂肪链的PBI-octa溶解能力比PBI-mono和PBI-ph略高.对磷酸掺杂PBI-octa和PBI-mono的质子导电性研究表明,随着掺杂度的增大,二者的电导率均相应增大,PBI-octa的电导率略高于PBI-mono,在掺杂度较大时二者的电导率逐步趋于接近,主要取决于酸掺杂度.PBI-mono的电导率与温度的关系较为接近Arrhenius 关系,质子的输送主要依靠质子在磷酸根阴离子和咪唑环之间的跃迁实现,而PBI-octa则偏离了Arrhenius方程,质子的输送可能来自多种机理.
关键词:
聚-2,6-苯并咪唑
,
聚-2,2′-辛撑-5,5′-二苯并咪唑
,
合成
,
磷酸
,
质子导电
