炭系導(dǎo)電填料填充PVDF-PMMA復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、本論文選用典型的結(jié)晶/非晶聚合物相容體系：聚偏氟乙烯(PVDF)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為基體，填充炭黑(CB)、氣相生長碳纖維(VGCF)、膨脹石墨(EG)等炭系導(dǎo)電填料，研究了導(dǎo)電填料種類和含量對共混體系微觀結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性能、流變性能、動態(tài)力學(xué)性能、結(jié)晶性能以及相容性的影響。 CB、VGCF、EG填充PVDF/PMMA復(fù)合材料的導(dǎo)電性能研究表明，三個體系的滲濾閾值分別為1.25、4、12phr的填料含量，在CB/PVDF

2、/PMMA、VGCF/PVDF/PMMA體系中，CB、VGCF選擇性富集于PVDF的非晶相中，使體系的導(dǎo)電性能呈現(xiàn)雙重滲濾現(xiàn)象。 CB、VGCF、EG填充PVDF/PMMA復(fù)合材料的動態(tài)力學(xué)研究表明，導(dǎo)電填料的加入導(dǎo)致復(fù)合材料的儲能模量提高，損耗因子下降，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度向高溫處偏移，并且在低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時各體系的儲能模量都隨填料含量的增加而增大，但并不呈線性變化。 采用差示掃描量熱儀對未填充和填充有炭系導(dǎo)電填料的PV

3、DF/PMMA共混體系的等溫及非等溫結(jié)晶行為進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，在等溫結(jié)晶過程中，半結(jié)晶期都隨著結(jié)晶溫度的升高而增大，Avrami指數(shù)基本上都在2.5左右，結(jié)晶機(jī)制按照異相成核并伴隨著三維球晶生長的機(jī)理進(jìn)行。非等溫結(jié)晶過程中，CB、VGCF填充PVDF/PMMA共混體系的結(jié)晶峰溫度(T<,p>)升高、半結(jié)晶時間(T<,1/2>)和結(jié)晶度(X<,c>)下降。Ozawa法和Mo法均成功描述了共混體系的非等溫結(jié)晶過程。CB、VGCF表面對P