CN102250344A - 一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物 - Google Patents
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Abstract
一种苯胺/2,3-二甲基苯胺共聚物，该共聚物通过化学氧化法合成，在容器中加入蒸馏水、浓盐酸、苯胺和2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；将氧化剂溶于蒸馏水中，加入反应体系；反应完成后，抽滤，洗涤，烘干，研磨。本发明制备出的苯胺/2,3-二甲基苯胺共聚物电导率可达0.15S/cm，显著提高了聚2,3-二甲基苯胺的导电性能。
Description
技术领域
本发明属于共聚物，特别涉及一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。
背景技术
聚2,3-二甲基苯胺作为聚苯胺环取代衍生物中较为重要的一种，其分子上的两个供电子取代基（甲基），可以使聚合反应更易进行，同时，由于位阻效应的存在，使得生成的聚合物溶解加工性也得以提高。目前，聚2,3-二甲基苯胺的应用主要集中在电化学传感器方面，但制备出的产物电导率极低，不利于在其它电子领域的应用，如：Anjali等人研究了聚2,3-二甲基苯胺在脂肪醇传感器中的应用，但其制备出的聚2,3-二甲基苯胺电阻值在106Ω这一数量级(Polyaniline and its substituted derivatives as sensor for aliphatic alcohols[J].Sensors and Actuators B, 2000, 67: 173-177）；Milind等人用化学氧化法制备的聚2,3-二甲基苯胺(Poly(2,3-dimethylaniline) as a competent material for humidity sensor. Journal of Applied Polymer Science, 2001, 81:1382-1387)，对空气的相对湿度具有传感效应，但其制备出的聚2,3-二甲基苯胺电阻均在107Ω这一数量级，已进入了绝缘态的范围。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，而提供一种比现有聚2,3-二甲基苯胺更高电导率的苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。
本发明所涉及的一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，该共聚物由以下方法合成：
1) 在反应器中加入50ml蒸馏水和0.023~0.22mol浓盐酸(市售含量36~38%)，搅拌使其混合均匀；
2) 向反应器中加入0.004~0.016mol苯胺和0.004~0.016mol 2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；
3) 将0.01～0.05mol氧化剂溶于25ml蒸馏水，滴加到反应器中，在室温下反应2~12h；
4) 抽滤，用蒸馏水洗涤滤饼至滤液无色；滤饼在60℃下干燥6~12h，取出研磨后，即得产物，即苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。
本发明所述苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物的制备方法，其特征在于：制备过程的步骤3）中，氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钠中的一种。
本发明提供的苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，其电导率可达到0.15S/cm。另外，本发明所提供的苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，还具有原料来源方便，操作简单，反应条件温和等特点。
附图说明
图1为聚苯胺(a)、聚2,3-二甲基苯胺(b)和苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物(c)的红外光谱图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步描述。
附图为聚苯胺(a)、聚2,3-二甲基苯胺(b)和苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物(c)的红外光谱图。
通过比较聚苯胺(a)、聚2,3-二甲基苯胺(b)和苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物(c)的红外光谱图可以看出，苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物与聚2,3-二甲基苯胺和聚苯胺在结构上有相同之处，表明共聚反应的有效性。不同的是在2853cm-1和2924cm-1这两处的吸收峰发生了红移，说明苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物分子中含有比聚2,3-二甲基苯胺更规整的链段，即共聚物分子中形成了良好的导电通道，这是苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物具有比聚2,3-二甲基苯胺更高电导率的主要原因。
实验例1：
于反应器中加入50ml蒸馏水，0.023mol浓盐酸，搅拌使其混合均匀；加入0.008mol苯胺和0.004mol 2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；称取0.01mol过硫酸铵溶于25ml蒸馏水，将所得过硫酸铵溶液滴加到反应器中，室温下反应2h；抽滤，用蒸馏水洗涤滤饼至滤液无色；滤饼在60℃下干燥6小时，取出研磨后，即得苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。用四探针电导率仪测其电导率为0.0078S/cm。
实验例2：
于反应器中加入50ml蒸馏水，0.089mol浓盐酸，搅拌使其混合均匀；加入0.016mol苯胺和0.004mol 2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；称取0.025mol过硫酸铵溶于25ml蒸馏水，将所得过硫酸铵溶液滴加到反应器中，室温下反应10h；抽滤，用蒸馏水洗涤滤饼至滤液无色；滤饼在60℃下干燥8小时，取出研磨后，即得苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。用四探针电导率仪测其电导率为0.15S/cm。
实验例3：
于反应器中加入50ml蒸馏水，0.22mol浓盐酸，搅拌使其混合均匀；加入0.004mol苯胺和0.016mol 2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；称取0.05mol过硫酸铵溶于25ml蒸馏水，将所得过硫酸铵溶液加入到反应器中，室温下反应12h；抽滤，用蒸馏水洗涤滤饼至滤液无色；滤饼在60℃下干燥12小时，取出研磨后，即得苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。用四探针电导率仪测其电导率为0.00057S/cm。
从附图和实施例可以看出，本发明提供的苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，有效地解决了聚2,3-二甲基苯胺导电性差的问题，其电导率可达到0.15S/cm，有望应用于电子元器件、电极活性材料、防静电涂料等领域。
Claims (2)
1.一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，其特征是该共聚物通过以下方法制备：
1) 在反应器中加入50ml蒸馏水和0.023~0.22mol浓盐酸(市售含量36~38%)，搅拌使其混合均匀；
2) 向反应器中加入0.004~0.016mol苯胺和0.004~0.016mol 2,3-二甲基苯胺，搅拌使其混合均匀；
3) 将0.01～0.05mol氧化剂溶于25ml蒸馏水，滴加到反应器中，在室温下反应2~12h；
4) 抽滤，用蒸馏水洗涤滤饼至滤液无色；滤饼在60℃下干燥6~12h，取出研磨后，即得产物，即苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物。
2.如权利要求1所述的一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物，其特征是：制备过程的步骤3）中，氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钠中的一种。
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|---|---|---|---|
| CN 201110147888 CN102250344A (zh) | 2011-06-03 | 2011-06-03 | 一种苯胺 / 2,3-二甲基苯胺共聚物 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN102250344A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI491267B (zh) * | 2008-06-27 | 2015-07-01 | Chiun Mai Comm Systems Inc | 電子裝置之音箱結構 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1796440A (zh) * | 2004-12-24 | 2006-07-05 | 同济大学 | 无乳化纳米颗粒聚苯胺制备方法 |
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2011
- 2011-06-03 CN CN 201110147888 patent/CN102250344A/zh active Pending
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