聚吡咯由于具有电导率高、环境稳定性好、易于合成等特点,成为导电高分子材料研究的热点之一。具有特定形貌的PPy不但结构规整性进一步提高,而且有其特殊应用。因此,在学术探索和应用前景方面,特定形貌PPy的研究都制得关注。本文采用气液相原位聚合法,同时以具有不同性质的物质为模板,制备出形貌各异的PPy及其复合材料。并对不同反应条件及模板类型下产物的分子结构、形貌结构、电学等性能进行分析和表征。以水为反应介质,以FeCl₃为氧化剂和掺杂剂,将所有掺杂剂都加入水中,吡咯（Py）单体以蒸气形式进入水相,控制反应体系处于0℃,通过气液相聚合制备聚吡咯。比较不同反应时间下所得聚吡咯电导率的变化,发现反应6小时得到的聚吡咯电导率最好。以0℃,反应时间6小时,FeCl₃:Py=2.3:1（mol/mol）为固定条件,又分别加入第二掺杂剂DBSNa/AOT/TSNa,用量为FeCl₃:DBSNa/AOT/TSNa=5:1（mol/mol）,对电导率和热稳定性分析表明FeCl₃与DBSNa共同作为掺杂剂可以进一步提高聚吡咯的电导率和综合热性能。同时改变FeCl₃与DBSNa的比例（FeCl₃:DBSNa=25:1,15:1,5:1）,发现提高DBSNa的比例,所得聚吡咯的电导率增加,而且所得的聚吡咯形貌也有所变化。小分子2-蒽-9-基亚甲基-丙二腈（AYM）通过自组装可以形成纳/微米线,将其在水—醇溶液中自组装形成硬模板,以FeCl₃为氧化剂和掺杂剂,采用相同的气液相聚合制备出了PPy与AYM的复合材料,然后以CH₂Cl₂为溶剂即可将AYM从复合材料中溶解出来,实现了模板的方便脱除,获得了管状结构的PPy。对PPy与AYM复合材料的红外分析（ATR）结果显示复合材料主要表现为PPy的特征吸收峰,说明AYM已被PPy包覆。通过对Py与AYM不同比例的聚合实验发现,Py用量过低,形成的PPy不足以包覆AYM而形成连续的管状结构;Py用量过高,管状PPy上存在大量球粒状PPy,表现出吡咯本体聚合的形貌。将蒙脱土（MMT）分散在含氧化剂和掺杂剂的水溶液中,预先实现Fe³⁺与Na⁺的离子交换,以同样的气液相聚合工艺制备出了MMT/PPy复合材料。XRD分析表明随着聚吡咯含量的增加,MMT的间距逐渐扩大,表明Py单体插层进入MMT片层中,并在层间发生原位聚合;SEM观察显示MMT/PPy呈互相分离的片状形貌,尤其是在加入DBSNa作为第二掺杂剂时,片状形貌更加明显,即使采用HF溶液将复合材料中的MMT蚀刻掉后,得到的聚吡咯仍然保持片状形貌。这一结果表明Py在MMT层间的受限空间内聚合时,PPy分子链的聚集方式不同于在溶液中自由空间的聚合。PPy这种不同的聚集方式也使得MMT/PPy复合材料的电导率在聚吡咯含量接近50%时已高于本体PPy。相同Py用量的MMT/PPy复合材料在含有DBSNa时电导率比仅以FeCl₃为掺杂剂的电导率高,而且热稳定性也得到进一步改善。将制备的蒙脱土/聚吡咯复合材料加入聚氨酯（PU）涂料中共混配制PU-MP复合涂料。耐化学品实验表明,MP的加入能够促进漆膜对测试钢板的耐酸性、耐盐性、耐盐雾腐蚀性。PU和PU-MP的耐碱性均表现较差。SEM显示片状MP在PU-MP中虽然有部分以单独片状分散,但仍有较多以相互团聚的形式存在。