与传统的导电材料相比较，导电高分子材料具有许多独特的性能，例如密度小、易加工、耐腐蚀、结构易变、半导体、可大面积成膜以及电导率可在大范围内调节等特点，显示出了其广阔的应用前景。导电高分子材料因其独特的结构和物理化学性质而在很多方面得到广泛应用，例如已经在隐身技术、显示器、电池、电子器件、生物医药、传感器等方面得到广泛的应用。

导电高分子材料按结构和制备方法可以分成两类，一类是复合型导电高分子材料，另一类是结构型导电高分子材料。结构型高分子自身具有导电性，其大分子中的共轭键可提供导电载流子，聚苯胺即属于此。

聚苯胺有哪些优势？

a．原料易得，合成简单;

b．具有优良的电磁微波吸收性能、电化学性能、化学稳定性及光学性能;

c．独特的掺杂现象;

d．高的电导率;

e．拥有良好的环境稳定性。

聚苯胺合成方法概述

（1）化学氧化聚合法

（2）电化学聚合法法

（3）乳液聚合法法法

（4）缩合聚合法法法

聚苯胺/聚合物复合材料合成方法

一、共聚法

聚法是采用化学的手段使各物质直接达到结合，共聚后聚合物链段得到重组使得制备的聚苯胺复合材料加工性能好。

二、共混法

共混法可以分为两大类:

一是机械共混法，在操作上简单且方便实施，但随之得到的材料的相容性和稳定性就不那么理想;

二是溶液共混法，不同于前者，其制备的材料导电性能和力学性能都较好。

三、表面吸附聚合法

表面吸附聚合法不同于以上两种方法，在共聚方法上是先通过单体的聚合在本身不带电的基体形成导电薄膜，制备需要的功能复合材料。

新的方法

本实验开发了一种新比例的聚苯胺复合方法，具体实验内容及结论如下：

试剂与仪器

1、试剂

试剂:苯胺(二次减压蒸馏)，纳米铜粉(分析纯)，ABS(分析纯)

实验步骤

1.ABS/Cu/PANI复合材料的制备

本实验采用机械熔融共混法制备ABS/Cu/PANI复合导电材料，以ABS树脂为基体，将ABS颗粒和聚苯胺粉末以4:6的比例，再加入一定量的纳米铜粉，一起倒入双辊筒炼塑机，170℃下混炼15min后取出，放入平板硫化机中，之后在160℃，20MPa条件下压制15min，热压成型得到ABS/Cu/PANI导电复合材料。

2.电导率测试

将聚苯胺粉末和ABS/Cu/PANI复合导电材料压制成直径14mm，厚度0.5mm的模压圆片，用ＲTS－1345型全自动四探针测试仪测量其电导率。

结果及讨论

纳米铜粉加入量对ABS/Cu/PANI复合导电材料导电率的影响。

以HCL:过硫酸铵:苯胺(物质量之比)=2:0．5:1，反应温度=0℃的条件下合成聚苯胺。将聚苯胺粉末:ABS颗粒=6:4的比例下，通过加入不同量的纳米铜粉，来测试纳米铜粉的不同加入量对ABS/Cu/PANI导电复合材料的导电性能的影响。

Cu会通过改变聚苯胺链的状态改善电荷在链间、链内的传递来提高电导率。由表可见，ABS/Cu/PANI导电复合材料电导率随着纳米铜粉加入一直增大，但是过多的Cu的加入会影响ABS/Cu/PANI导电复合材料的柔性、溶解性和可加工性等性能。

并且在表中可以看出，当Cu和苯胺的物质量之比由10:1增加到5:1时，复合材料的电导率的增幅不是很大，所以还是物质量之比为10:1时较为合适，既能保证ABS/Cu/PANI导电复合材料的电导率，也能保证其柔性、溶解性、可加工性等性能。

总结

通过查阅大量文献及书籍资料了解到关于聚苯胺导电材料的知识，其中包括其来源、性质、特点、应用及发展前景等。通过实验部分了解了聚苯胺的合成方法以及ABS/Cu/PANI复合材料的制备，以及纳米铜粉对ABS/Cu/PANI复合材料的电导率的影响。

实验结论：纳米铜粉的加入量与苯胺的物质量之比为10:1时，ABS/Cu/PANI复合材料的电导率达到最大值

展望

高分子导电复合材料既有优异导电性能，又有良好可加工性，因此备受关注。随着研究的不断深入，材料导电性能不断提高，应用领域不断拓广。研究高智能化、性价比高、综合性能优异的导电高分子材料将是未来的研究的方向。从而更好的造福人类。

参考文献

[1]付傲男.聚苯胺导电材料改性及探究[J].化工与材料，西部皮革，2016，8:50-51

[2]张海鑫，冯振学，韩向艳，雷良才，高分子基导电复合材料研究进展[J].当代化工，2017，5(5):965-968.

[3]陈东红，虞鑫海，徐永芬.导电高分子材料的研究进展[J].化学与黏合，2012，34(6):61-65.