碳納米管-聚烯烴復合材料的制備及性能研究.pdf

1、本文采用側壁親電加成、原子轉移自由基聚合和濃硫酸短時間氧化等方法對碳納米管(CNTs)進行了化學修飾，并采用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅立葉紅外光譜(FTIR)、熱失重分析(TGA)等方法對修飾前后的CNTs進行了表征。結果表明：CNTs經化學修飾以后，表面引入了新的基團，團聚現象得到改善，從而提高了CNTs在高分子復合材料基體中的分散性和相容性。 分別采用機械共混法和溶液共沉淀的方法，首次制備了CNTs/CPE復合材料，考察了

2、碳納米管的加入對CPE力學性能與相態(tài)結構、流變性能以及動態(tài)力學性能的影響。實驗結果表明：溶液共沉淀法制備的復合材料的拉伸強度和斷裂伸長率高于機械共混法制備的復合材料；化學修飾后的CNTs比原始CNTs在CPE基體中有了較好的分散性和相容性，從而使化學修飾后的CNTs起到了增強CNTs/CPE復合材料的力學性能的作用，其拉伸強度較基體有了較大幅度的提高；與純CPE的表觀粘度相比，CNTs/CPE復合材料的表觀粘度有所增大；復合材料彈性模量

3、低溫下明顯高于CPE，其玻璃化溫度也略高于CPE。 采用機械共混法制備了CNTs/HDPE及CNTs/LCPE復合材料，并對其力學性能與結構、流變性能及熱性能進行了初步研究。CNTs的加入，提高了復合材料的屈服強度和拉伸模量，CNTs/LCPE復合材料比CNTs/HDPE有了更大幅度的提高，但同時卻降低了材料的斷裂強度和斷裂伸長率。CNTs在LCPE基體中的分散性和界面結合力要好于其在HDPE中的情況，這在力學性能的提高上也很好