Modification of Polyaniline/Polystyrene and Polyaniline/Metal Oxide Structure by Surfactant

كامپوزيت هاي پلي آنيلين/پلي استايرن در محلول آبي بوسيله پليمريزاسيون استايرن و آنيلين در دو مرحله تهيه شد. ابتدا استايرن با استفاده از آمونيوم پروكسي دي سولفات به عنوان اكسيدان در حضور پايداركننده هاي مختلف نظير پلي وينيل پيروليدون، هيدروكسي پروپيل سلولز، پلي وينيل الكل و دودسيل بنزن سولفونات سديم به پليمر تبديل شد. در مرحله بعد، آنيلين توسط پريدات پتاسيم به عنوان اكسيدان در حضور لاتكس پلي استايرن به پليمر تبديل شد. همچنين نانوكامپوزيت پلي آنيلين شامل نانوذرات اكسيد مس و اكسيد نقره بوسيله يك روش شيميايي با استفاده از دودسيل بنزن سولفونات سديم به عنوان پايدار كننده، سنتز شد. خواص محصولات از قبيل سايز ذرات، درصد تبديل مونومر به پليمر، مورفولوژي، ساختار شيميايي و دماي شيشه اي شدن مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه اين خواص به نوع پايداركننده و اكسيد فلزي بستگي دارد. ساختار شيميايي، مورفولوژي و دماي شيشه اي شدن به ترتيب بوسيله طيف سنجي FTIR، پراش اشعه ايكس، ميكروسكوپ الكتروني پويشي و گرما سنجي پويشي تفاضلي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد نوع و غلظت پايدار كننده، نوع اكسيد فلزي و غلظت اكسيدان نقش مهمي در مورفولوژي سطح و سايز ذرات دارد. محدوده سايز ذرات براي كامپوزيت هاي پلي آنيلين/پلي استايرن و پلي آنيلين/اكسيد فلزي به ترتيب در حدود 240-80 نانومتر و 140-70 نانومتر بدست آمد.

Polyaniline/polystyrene (PAni/PS) composites were prepared in aqueous solution by polymerization of styrene and aniline in two-stages. Firstly, styrene polymerize using Ammonium persulfate (APS) as an oxidant in the presence of various surfactants such as poly(vinyl pyrrolidone) (PVP), hydroxypropylcellulose (HPC), poly(vinyl alcohol) (PVA) and surfactive dopant sodium dodecylbenzenesulfonate (DBSNa). In next stage, aniline polymerize using potassium iodate (KIO3) as an oxidant in the presence of PS latex. In addition, nanocomposites of polyaniline containing nanometer-size CuO (Copper oxide) and Ag2O (Silver oxide) were synthesized by a chemical method using DBSNa as a surfactant. Products were characterized in terms of particle size, conversion of monomer to polymer, morphology, chemical structure and glass transition temperature that were dependent on the type of surfactant and metal oxide. The chemical structure, morphology and glass transition temperature of product were studied by fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X_ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetery (DSC).The results show that the type and concentration of surfactant, type of metal oxide and concentration of oxidant play a major role on the surface morphology and particle size of products. The size range of the PAni/PS and PAni/metal oxide composites was about 80–240 nm and 70-140 nm, respectively.