一种聚苯胺包覆的复合粉体及其制备方法

摘要

本发明公开了一种聚苯胺包覆的复合粉体及其制备方法。它包括三个部分，核心层为碳材料，夹心层为单质铁纳米微粒和氮化铁，包覆层为聚苯胺薄膜。其合成步骤如下：将碳材料充分吸附硝酸铁溶液，通过氢气还原、氨化反应后分别包覆单质铁微粒和氮化铁保护层；最后采用原位聚合技术在产物外层包覆聚苯胺薄膜，得到聚苯胺包覆的复合粉体。该粉体兼具聚苯胺的导电性、抗腐蚀性、化学稳定性以及铁磁性微粒的磁性和催化性能；其原材料来源广泛，工艺流程简单，在电磁波屏蔽与吸收、金属防腐、难降解废水处理、塑胶添加剂等领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种聚苯胺包覆的复合粉体的制备方法，其特征在于它的步骤如下：1)取10g碳材料，加入到50～250mL的硝酸铁溶液中，充分吸附后取出，60～150°C条件下烘干；2)将步骤1）产物移入炉中，在氮气/氢气气氛中加热到450～750°C，反应15～60min后切换气氛为氨气，保持炉温继续反应15～60min；3)将步骤2）产物加水制成质量浓度为5%～15%的悬浮液，在悬浮液中加入0.5～5g的苯胺；在不断搅拌的条件下，加入苯胺质量0.4～2.0倍的质子酸；搅拌均匀后，缓慢滴入苯胺质量0.4～1.4倍的氧化剂溶液，室温下反应6～24h，期间不停搅拌，反应结束后经过滤、清洗、干燥后即得聚苯胺包覆的复合粉体；所述的聚苯胺包覆的复合粉体包括核心层、夹心层和包覆层，核心层为碳材料，夹心层为单质铁纳米微粒和氮化铁，包覆层为聚苯胺薄膜；所述的碳材料为碳纤维、炭黑、活性炭、碳纳米管、膨胀石墨或石墨烯中的一种或几种。