聚对苯乙炔/芴-三苯胺聚合物纳米纤维材料及制备方法

摘要

聚对苯乙炔/芴‑三苯胺聚合物纳米纤维材料及制备方法。目前商业化的光电探测器市场需要一种对远距离、高分辨率、多功能性、高稳定性、小体积、容易加工、重量轻和省电等性能的光电探测器材料，从而改善无机半导体材料的缺陷，而目前市场上缺乏此种材料。本发明方法包括：以获得的可溶性含双硫盐结构聚对苯乙炔前聚物为壳层，含甲氧基的芴‑三苯胺聚合物为芯层，借助套管式注射器，利用高压静电纺丝技术制备套管式结构聚对苯乙炔/芴‑三苯胺聚合物复合纳米纤维。本发明用于套管式结构聚对苯乙炔/芴‑三苯胺聚合物复合纳米纤维材料的制备。

主权项

一种聚对苯乙炔/ 芴‑ 三苯胺聚合物纳米纤维材料，其特征是：以获得的可溶性含双锍盐结构聚对苯乙炔前聚物为壳层，含甲氧基的芴‑ 三苯胺聚合物为芯层，借助套管式注射器，利用高压静电纺丝技术制备套管式结构聚对苯乙炔/ 芴‑ 三苯胺聚合物复合纳米纤维；所述的套管式结构聚对苯乙炔/ 芴‑ 三苯胺聚合物复合纳米纤维材料的制备方法，首先进行双锍盐单体的合成，继续进行含双锍盐结构的聚对苯乙炔前聚物的合成，然后进行含甲氧基的芴‑ 三苯胺聚合物的制备，将获得的含双锍盐结构聚对苯乙炔前聚物溶解在乙醇中，芴‑ 三苯胺聚合物溶解在溶剂中，借助套管式器件，利用微量注射泵控制溶液的流速，其中，含双锍盐结构聚对苯乙炔前聚物的乙醇溶液作为外层，芴‑ 三苯胺聚合物溶液作为核层；在20 ～ 30 ℃条件下，利用高压静电纺丝技术，调节纺丝电压范围在18 ～ 28 kV，发射电极和接收电极之间的距离为11 ～ 30 cm，即可在接收电极上获得含双锍盐结构聚对苯乙炔前聚物/ 芴‑ 三苯胺聚合物复合纳米纤维，将套管式结构双锍盐聚对苯乙炔前聚物/ 芴‑ 三苯胺聚合物复合纳米纤维置于高真空、氮气保护条件下，加热至175~250 ℃，保持0.5~2 h，得到套管式结构聚对苯乙炔/ 芴‑ 三苯胺共聚物复合纳米纤维；双锍盐单体的合成需要将对氯苄、甲醇和四氢噻吩依次按照1g：12~15mL：1.5mL的比例加入到圆底烧瓶中，缓慢升温至50~55℃，保持恒温反应8~10 h，冷却至室温，旋转蒸发除掉40~60%的甲醇溶剂，冷却至室温后，用冰丙酮进行反沉淀，即可得到白色半透明双锍盐单体，室温干燥后，密封保存，备用；含双锍盐结构的聚对苯乙炔前聚物的合成需要将双锍盐单体和甲醇依次按照1g：7~10mL的比例加入三颈瓶中，通高纯氮气或氩气、搅拌，并用冰水冷却13~15 min后，按照1g双锍盐单体：7~10mL氢氧化钠的比例取预先配置好的浓度为0.3~0.6 M的氢氧化钠水溶液，并用流量注射泵以5~10 mL/min的速度连续滴加到反应体系中；滴加完成后，继续反应12~20 min；再取一定量的浓度为0.3~0.8 M的盐酸进行中和滴定，通过上述方法可以获得目标产物。