唐群委
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孙慧
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林建明
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林琳
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敖海勇
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吴季怀
功能材料
以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,丙烯酰胺为单体,碳纤维与石墨为导电填料,采用水溶液聚合法制备了聚丙烯酰胺/碳纤维/石墨高吸水性复合材料,吸水后形成导电水凝胶.考察了交联剂用量、引发剂用量、单体浓度、反应温度、吸水倍率及导电填料用量对凝胶电导率的影响.实验结果表明,当交联剂用量为0.06%(质量分数),引发剂用量为1.0%(质量分数),单体浓度为50%(质量分数),反应温度为80℃,导电填料为35%(质量分数)时,水凝胶的电导率最高可达4.32mS/cm.并采用FTIR及SEM对样品结构及形貌进行表征.
关键词:
导电水凝胶
,
碳纤维
,
石墨
,
高吸水性材料
,
聚丙烯酰胺
,
电导率
梁祥涛
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瞿冰
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肖惠宁
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何北海
,
钱丽颖
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.08.029
以离子液体(氯化-1-丁基-三甲基咪唑, BMIMCl)溶解微晶纤维素(MCC),以 N,N-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂形成的纤维素水凝胶为基体,同时吡咯(Py)作为导电聚合物单体,制备了纤维素基导电水凝胶。对MCC/PPy复合导电水凝胶的化学结构和表面形貌进行了表征,研究了该导电水凝胶的导电性、溶胀性能和热稳定性。结果表明,PPy 与 MCC 水凝胶形成了具有半互穿网络结构的导电水凝胶,该水凝胶表面呈蜂窝状;其电导率数量级可达10-4~10-3,且对甲苯磺酸钠掺杂可大幅提高其电导率;随着MCC浓度的增加,纤维素水凝胶的平衡溶胀率呈下降趋势,所得导电水凝胶的溶胀率比纯纤维素水凝胶的溶胀率略有下降,但仍能维持500%的水平;此外,该导电水凝胶的热稳定性较纯MCC水凝胶有所下降。
关键词:
离子液体
,
微晶纤维素
,
聚吡咯
,
导电水凝胶