聚苯胺、聚吡咯的掺杂改性及导电性与防腐性能的研究

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1、学位论文攮要摘要本论文采用紫外可见光光谱、红外光谱、扫描电镜以及曲线法等检测手段遴行检测；围绕高分子掺杂改性，着重考察了聚苯胺、聚吡咯和掺杂聚毗咯的合成以及对它们对金属镁电极的防腐性能的研究，并对其防腐机理徽了探索性的考察。主要内容如下：首先考察了掺杂聚苯胺的防腐性能，结聚表明掺杂聚苯胺可以对金属起到一定程度的防腐性能，是因黄含有掺杂聚苯胺的膜层与金属之间有～层氧化膜生成，起到保护金属的作用，但其较小电性限劁了它的应用。其次考察了聚吡咯性能的研究，结果表明聚毗咯虽然具有比聚苯胺有较高的导电率，且与环氧树脂作用可以起到一定

2、的防腐蚀性能，由于聚毗咯的导电性较小，氨难溶解，限制了它的应用。再次考察了掺杂聚毗咯的导电性和防腐性能。以对甲苯磺酸为掺杂栽，三氯化铁为氧化剂，化学氧化吡咯制备了对甲苯磺酸掺杂聚毗咯。考察了掺杂剂与氧化剂的用量对掺杂聚吡咯电导率的影响，得到了较高电导率亚微米级的聚毗咯的优化条件，用Uv、双和SEM对其结构和形貌进行了表征，结果表明，对甲苯磺酸：毗咯：三氯化铁物质的量比为0。75：l：0。5时，合成的聚毗咯的形貌规则，电导率达42．7S．cm～。以聚毗咯为功能成分，环氧树脂为成膜物质，得到一种功能膜，旋涂于金属镁表面，采用

3、极化睦线和开路电位考察了含有聚毗咯的膜层对金属镁的防腐蚀性能。结果表明，含有聚吡咯的膜层对金属镁有很好的防腐蚀性能，腐蚀电流为0．0981A，腐蚀电位为．0．88V，在貘层与金属镁之闻形成了一层钝化膜。最后，为了得到既具有导电性由有防腐蚀性的膜层，本实验采用掺杂的聚毗略为功能材料与环氧树脂混合，采用极化曲线研究，得到了含有质量分数0．01％掺杂态聚毗咯在多羟基树脂(FS．2060A、FS．3070和FS，4365A)的配合下防腐效果较好，含有质量分数为0。55％本征态聚毗咯与环氧树脂搭配防腐效果最佳，并通过曲线初步探究了

4、其可能的防腐机理，在膜层与金属镁之间形成了一层钝化膜。关键词对甲苯磺酸，聚毗咯，掺杂，电导率，防腐AbstractUVspectrum，infraredspectrum，SEM，andpolarizationcurvewereappliedinthispaper．ThesynthesismethodandcapabilityoftheexploratorystudyPANI，PPYanddoped-Ppyonmagnesiumwereinvestigatedbasedonpolymerdopping．Thefollowi

5、ngsarethemainpoints：Firstly,theanti—corrosioncapabilityofPANlwasstudied．Theresultindicatedthefilmcontainingdoped．PANIhavingtheanti．CO／TOsioncapabilitytometalincertainextent．Becausetherewasanoxidatedfilmbetweenthemetalandtheepoxyresin，whichcanprotectthemetal．Howev

6、er，itsapplicationwaslimitedduetoitslowerconductivi饥Secondly,thecapabilityofPpywasinvestigated．111eresultindicatedPpyhashigherconductivitythanPANI．ThefilmcontainingPPYandepoxyresinexhibitedtheanti-corrosionperformance．However,thelowerconductivityofPpyandtheinsolub

7、ilityofPpyrestrictitsapplication．Thirdly,theconductivityandanti．corrosionperformancesofdoped—Ppywerestudied．Doped-PolypyrrolewassynthesizedfrompyrroleusingP-tolylsulfonicacidasadopingagentandferricchlorideasanoxidant．Theeffectofdosageofthedopingagentandtheoxidant

8、ontheconductivityofdopedpolypyrrolewasinvestigated，andtheoptimizedconditionswereobtained．ThemolecularstructureofthepolypyrrolewascharacterizedbyUVandIRspectra，