柔性智能聚苯胺/聚氨酯导电纳米纤维的制备及性能

高分子材料科学与工程, 2016, 32(4): 137-147. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.04.026

柔性智能聚苯胺/聚氨酯导电纳米纤维的制备及性能

王玉姣 ^1, , 田明伟 ^2, , 曲丽君 ^3,

1.青岛大学纺织学院,山东青岛266071;青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地,山东青岛266071

2.青岛大学纺织学院,山东青岛266071;青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地,山东青岛266071;青岛大学海洋生物质纤维材料及纺织品协同创新中心,山东青岛266071

3.青岛大学纺织学院,山东青岛266071;青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地,山东青岛266071;青岛大学海洋生物质纤维材料及纺织品协同创新中心,山东青岛266071

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51273097,51306095) 山东省泰山学者建设工程中国博士后科学基金(2014M561887,2015T80697)

关键词：静电纺丝 , 聚氨酯 , 聚苯胺 , 纳米导电纤维 , 柔性传感器

Flexible and Intelligent Polyaniline/Polyurethane Composite Nanofibers with Conductive Properties

Keywords： electrospinning , polyurethane , polyaniline , conductive nanofiber , flexible senor

利用静电纺丝技术制备聚氨酯(PU)纳米纤维,采用原位聚合法在纤维表面聚合导电聚合物聚苯胺(PANI),得到具有优良导电性能的柔性PU/PANI复合纳米导电纤维.通过扫描电镜观察到表面均匀包覆聚苯胺的复合纳米纤维;红外光谱结果证明在聚氨酯纳米纤维表面成功合成了聚苯胺.通过实验可知,聚苯胺最佳聚合工艺为苯胺单体浓度为1.3 mol/L、聚合时间为120 min.导电性能测试发现,PU/PANI复合纳米纤维导电性能优良,电导率可达7.6×10-1 S/cm,经聚合后力学性能较为稳定.将PU/PANI导电纳米纤维制成简易柔性传感器件,探究发现PU/PANI导电纳米纤维具有柔性应变电学性质,且反应灵敏.

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