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本论文采用乳液聚合的方法制备了稳定的聚苯胺(PANI)乳液,并进一步采用聚苯胺乳液和有机硅烷为前驱体通过溶胶-凝胶法制备了含氟PANI/SiO2杂化疏水材料。研究了聚苯胺乳液状态、不同硅烷偶联剂及其添加量、氟基团种类对所合成的PANI/SiO2杂化疏水材料的结构和性能的影响,主要从以下几个方面进行了探索性的研究工作。以苯胺(ANI)为单体,通过乳液聚合法合成聚苯胺乳液,研究了合成工艺、乳化剂和水的添加量以及乳化剂种类对聚苯胺乳液形态和粒子粒径的影响,并通过热失重、FT-IR、UV-Vis和SEM对合成材料的结构与性能的进行分析。实验发现,选择十二烷基硫酸钠作为乳化剂,采用半连续乳液聚合的聚苯乳液性能稳定,而且其粒子粒径小、形态均一。乳化剂用量的增加会导致增容胶束数量增多,聚苯胺乳液粒径变小。同时,在干燥过程乳化剂的存在也可以防止PANI纳米微粒之间的团聚。采用不同的硅烷偶联剂和未破乳的聚苯胺乳液为前驱体制备了PANI/SiO2杂化材料,并研究了不同硅烷偶联剂及其添加量对PANI/SiO2杂化材料结构和性能的影响。研究表明不同的硅烷偶联剂水解后与PANI主链间存在不同的相互作用力,其对PANI/SiO2杂化材料的结构与性能有着显著的影响。采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为前驱体制备的PANI/SiO2杂化材料的墨绿色溶液稳定,得到的涂层表面均匀、光滑且无裂纹,而且杂化材料的热性能与耐腐蚀性能也是最佳的。GPTMS用量的增加,可以改善涂层的表面形貌,以及增强杂化材料的热性能和耐腐蚀性能。分别采用3-氟苯胺(F1ANI)和3,5-二(三氟甲基)苯胺(F6ANI)为聚合单体,通过半连续乳液聚合合成氟化聚苯胺乳液,并进一步采用GPTMS和聚氟苯胺乳液制备了含氟PANI/SiO2杂化疏水材料,同时研究了GPTMS/F1ANI摩尔比以及不同类型的氟苯胺单体对氟化PANI/SiO2杂化疏水材料结构和性能的影响。研究表明,所制备的氟化PANI/SiO2杂化疏水材料具有很好的疏水性能,而且随着杂化材料中GPTMS含量的增加,可以改善PFANI/SiO2杂化材料的表面形貌、热性能和耐腐蚀性能,但是疏水性能却有所降低。另外,当杂化材料中氟基团含量增加时,杂化材料的热性能和疏水性能增强,而杂化材料表面形貌的缺陷却增多。