聚苯胺 - 性能特點
一、聚苯胺可用作防腐蝕塗料
德國科學家成功研製出一種基本上完全不怕生鏽和腐蝕的塑膠塗料,這意味著日後要製造壽命過百年的汽車、遊艇和大橋,將不再是天方夜譚。
研究人員發現,在金屬表面塗上聚苯胺塗料之後,能夠有效阻止空氣、水和鹽分發揮作用,遏止金屬生鏽和腐蝕。這種塑膠塗料成本低,用法簡便,而且不會破壞環境。
簡單而言,鏽蝕是由金屬原子與氧氣結合而成,並會削弱金屬的結構。為此人們一般會在金屬表面塗上漆油或鍍上鋅層,以減慢金屬氧化成鏽的過程。不過,漆油和鋅層的耐用程度卻有限。
相對於漆油和鋅,聚苯胺的功能大相逕庭。它不是用作屏障,而是充當催化劑,以干擾金屬氧化成鏽這個化學反應。聚苯胺先從金屬吸取電子,然後將之傳到氧氣中。這兩個步驟會形成一層純氧化物以阻止鏽蝕。
在實驗室的環境下,用聚苯胺製造出一種「永久耐用的有機金屬」,其防鏽能力較鋅強一萬倍。在實地測試方面,聚苯胺的防鏽效能則下降至介乎鋅的三至十倍,這已是很大的進步,並且還有更大的潛力提升性能。
納米聚苯胺還可以製成聚苯胺/環氧共混體系、聚苯胺/聚氨酯共混體系、聚苯胺/聚酰亞胺共混體系、聚苯胺/苯乙烯丙烯酸共聚物(SAA)共混體系以及聚苯胺/聚丁基異丁酸酯共混體系等,這些共混物可用於各種場合的表面保護。
這種聚合物塗層優勝於鋅之處,還在於其本身不屬於重金屬,因此對食物鏈和人體健康的影響較小,而且較鋅便宜,更可用於幾乎所有金屬表面。目前,日本、韓國、意大利、德國和法國等歐亞國家,都已開始採用聚苯胺。
二、聚苯胺可用作抗靜電和電磁屏蔽材料
由於它具有良好的導電性,且與其它高聚物的親合性優於碳黑或金屬粉,可以作為添加劑與塑料、橡膠、纖維結合,製備出抗靜電材料及電磁屏蔽材料(如用於手機外殼以及微波爐外層防輻射塗料、和軍用隱形材料等)。
三、聚苯胺可用作二次電池的電極材料
高純度納米聚苯胺具有良好的氧化還原可逆性,可以作為二次電池的電極材料。
四、聚苯胺可用作選擇電極
納米聚苯胺對於某些離子和氣體具有選擇性識別和透過率,因此可作為離子或氣體選擇電極。
五、聚苯胺可用作特殊分離膜
納米聚苯胺因其具有良好的氧化還原可逆性也可製成特殊分離膜等。
六、聚苯胺可用作高溫材料
導電聚苯胺納米材料經測試其熱失重溫度大於200℃,遠遠大於其他塑料製品,所以還可以製備成高溫材料。
七、聚苯胺可用作太陽能材料
納米聚苯胺具有良好的導熱性,其導熱係數是其他材料的2——3倍,所以可作為現有太陽能材料的替代產品。
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