聚吡咯／聚硫橡胶导电复合膜的制备与表征.pdfVIP

维普资讯 v01．14 高分子材料科学与工程 No．5 1998年 9月 P(MYMERM A1ERIALSSCI口 E AND 日 IN阿 ING pL 1998 聚吡咯／聚硫橡胶导电复合膜的制备与表征 ． 一 ． 丁 二 ／ 摘要 利用带有电活性端墓 (一SH)的液体聚硫椿胶 与咄咯单体在 以三氯 乙~L(TCA)作增溶荆兼支持 电解质的乙腈 溶琏 中一步 电化 学氧化复合 ，制备 了一娄新型的聚吡略 ／聚硫椿胶导 电复合膜 文 中甘论 了电流密度、吡咯与聚硫柱 胶浓度 比、电解液温度等制备条件对复合膜导电性的影响，井采用傅里叶变筷虹外光谱 (FT-IR)、扫描 电镜 (SEM)和 热重分析(TGA)等技术对复合膜进行 了裹征 关键词苎堕竖塞竺苎竺曼皇墨宣竖，=旦苎 电化学复合 导也 输 导电聚合物在近 10多年 已被广泛研究，一般 膜从 电极上取下 ，用蒸馏水充分浸洗，5OC下真空 认为难加工性和环境稳定性是限制它们应用的两个 干燥 24h后进行测试及表征。 实际问题。一种改善导电聚合物物理性能的方法是 I．2 电导率的测试 将它们与绝缘聚合物复合。这些绝缘聚合物通常是 采用广州半导体材料研究所生产的SDY-rv型 非电活性的，电化学复合时需要先将绝缘聚合物涂 四探针直流 电阻仪对膜的两个 面分别测量 ，厚度方 膜于电极上 ，然后用吡咯单体溶液溶胀 ，再氧化复 向上的电阻采用L(、R2217型电桥在 自制的夹具中 合 ，这种两步法既不方便又费时，且复合膜导电率也 测量 。 仅在 l0 S／cm数量级 】【]。 1，3 表征 最近，Yes．等人口一采用循环伏安法和光谱 电化 1．3．1 IR谱 用 AnalectRFX一65型 FT-IR光谱 学技术证明聚吡咯可与有机二硫化物 2，5-二巯基一 仪测试，样品为KBr压片。 l，3，4一噻二唑(DMcT)形成复合物，并且聚吡咯对 1．3．2 型态图 用 tachiS—j50型扫描电子显徽镜 DMcT的氧化还原有电催化作用 。我们在这一现象 (SEM)拍摄。 的基础上，利用带有 电活性端基 (一SH)的液体聚硫 1．3．3 热重分析 ：用DuPont1090型热分析仪偶联 橡胶与吡咯单体于同一溶液中电化学一步法氧化复 的]ff~-A等装置进行测试 ，氯气保护，升温速率为 l0 合，制各 了可用于传导、储能[4等高性能的聚吡咯 ／ ℃／min． 聚硫橡胶 (PPy／TR)复合膜 。本文就 电流密度、吡咯 与聚硫橡胶浓度 比、电解液温度等制备条件对复合 2 结果与讨论 膜导 电性 的影 响进行 了讨 论，并用 FT-IR、SEM、 2．1 聚硫橡胶的溶解性 TGA等技术对复合膜进行了表征 即使是分子量为 1000的聚硫橡胶 ，在一些高介 电常数的有机溶剂 (如 乙腈)中的溶解程度不足 0． 1 实验部分 05otol／L(按结构单元计 ，下 同)。为提高其在乙腈中 1．1 聚吡略／聚硫橡胶复台膜的制备 的溶解浓度 ，以 Ⅱ’A作增溶剂 ，同时它还起 下两 吡咯、液体聚硫橡胶 (TR)、三氯 乙酸 (TCA)、乙 个作用