Polyanilinová vlákna
Polyanilinová vlákna (mezinárodní zkratka PANI) jsou textilní materiály z elektricky vodivých polymerů.[1]
Nejstarší zpráva o existenci polyanilinu pochází z roku 1862. První pokusy se zvlákňováním polyanilinu jsou známé od 80. let 20. století. V odborných publikacích jsou popisovány pokusy s různými metodami a technikami,[2] cena polyanilinového prášku se v roce 2018 udává s cca 17 €/g,[3] do té doby však nebyl známý žádný komerční výrobce polyanilinových vláken.
Způsoby výroby[editovat | editovat zdroj]
Polyanilin se získává chemickou nebo elektrochemickou oxidací anilinu. Ze tří základních forem polyanilinu je nejpoužívanější emeraldin, který vzniká jako přímý produkt polymerace. Protože čistý polyanilin má nízkou pevnost, ohebnost a stabilitu proti povětrnostním vlivům, připravuje se ke zvlákňování zpravidla jako kopolymer ze směsi s jinými syntetickými materiály (aramidy, polyamidy aj).[4]
Polyanilinová vlákna se dají vyrábět:
- Mokrým zvlákňováním
Směs prášku z emeraldinu a dopantu se rozpouští s koncentrací 5-10% a protlačuje tryskou do kyselinové lázně, kde koaguluje na vlákno, které se dlouží až na pětinásobnou délku s průměrem 220 µm, hustotou cca 1,5 g/cm3, pevností 0,4-0,6 dN/tex a vodivostí až 600 S/cm,[5] a dotuje různými chemikáliemi. U hotového vlákna se dá dosáhnout při hustotě 1,6 g/cm3 pevnosti 1 dN/tex. Údaje o možné vodivosti se pohybují od 10 S / cm[4] až do 600 S / cm.[6]
- Elektrostatickým zvlákňováním
K elektrostatickému zvlákňování polyanilinu se používá v elektrickémi poli mezi polymerním roztokem a kolektorem napětí 15-25 kV. U polyanilinu dotovaného kyselinou sírovou se dosáhla vodivost 0,1 S /cm u vláken s délkou do 30 µm a s průměrem cca 200 nm.[7]
Reference[editovat | editovat zdroj]
- ↑ On the production of a blue substance [online]. Royal Society of Chemistry, 2018 [cit. 2018-10-23]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Preparation of Conducting Polyaniline [online]. University of Tabriz, 2005-10-20 [cit. 2018-10-23]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2018-10-23. (anglicky)
- ↑ 42581 Polyaniline [online]. Alfa Aesar, 2018 [cit. 2018-10-23]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ a b Militký: Textilní vlákna, TU Liberec 2002, ISBN 9788070836446
- ↑ Pomfret/Adams/Comfort/Monkman: A new route for spinning inherently conductive polyaniline fibres, University of Durham , ve SPE/ANTEC 1999 Proceedings, CRC Press 1999, ISBN 9781566768047, str. 1572-1576
- ↑ Spe: SPE/ANTEC 1999 Proceedings, CR Press 1999, ISBN 9781566768047, str. 1572-1576
- ↑ Kharisov/ Kharisova/Ortiz-Mendez: CRC Concise Encycloedia of Nanotechnology, CRC Press 2016, ISBN 9781466580893, str. 926
Literatura[editovat | editovat zdroj]
- Skotheim/Reynolds: Handbok of Conducting Polymers, CRC Press 2007, ISBN 9781420095296, str. 2.46-2.51