聚醚醚酮-碳納米管復(fù)合材料的制備及其導(dǎo)電性的研究.pdf

1、通過PEEK/CNT共混懸浮液的蒸發(fā)，均勻混合了CNT和PEEK粉末，然后將共混粉末熱壓制備PEEK/CNT復(fù)合材料。成功地利用CNT改性PEEK基體的導(dǎo)電性，并研究影響其導(dǎo)電性的因素。復(fù)合材料系統(tǒng)的逾滲閾值約為3wt.％，該值小于熔融共混所制備的CNT/聚合物復(fù)合材料系統(tǒng)。其原因在于該法制備的復(fù)合材料中CNT無法進入PEEK粉末顆粒內(nèi)部，從而形成了已占體積，減小了CNT出現(xiàn)逾滲時其所應(yīng)占的空間，即該系統(tǒng)符合已占體積理論的描述。添加5w

2、t.％的CNT后電阻率由＞1015Ω·cm降低到104.7Ω·cm。 該實驗中CNT的分散是依靠超聲處理和分散劑SDS的分散作用取得的。在低功率超聲條件下，少量的SDS存在有利于PEEK/CNT復(fù)合材料電導(dǎo)率的提高。然而高功率超聲條件下，SDS的加入反而降低復(fù)合材料的電導(dǎo)率。這可能是由于CNT和PEEK粉末顆粒的共混是在動態(tài)條件下取得的，另外，TEM下CNT松散的分散狀態(tài)說明該CNT的在高功率超聲處理條件下的分散已經(jīng)可以達到要求

3、，過多的SDS反而使CNT或CNT簇之間距離增大，不利于復(fù)合材料電導(dǎo)率的提高。在實驗超聲處理時間范圍內(nèi)，復(fù)合材料的電導(dǎo)率隨著超聲處理時間的延長而增大也證明以上推理。隨著PEEK粉末顆粒粒徑的增大，由于PEEK粉末形狀的可變性，已占體積增大，因此，PEEK/CNT復(fù)合材料的電導(dǎo)率提高。PEEK/CNT混合粉末和PEEK/CNT復(fù)合材料斷面的SEM顯微圖顯示了CNT在PEEK粉末表面和PEEK基體內(nèi)的分散狀態(tài)，有助于理解逾滲現(xiàn)象。最后我們基