磨盘碾磨制备PP／石墨导电复合材料的研究

通过磨盘碾磨制备了PP/石墨复合粉末 ,进一步与PP填充复合制备出PP/石墨系列导电复合材料。SEM表明 ,PP石墨复合粉末呈不规则薄片状形貌 ,PP与石墨相互嵌入 ,形成粘附结构。TEM表明 ,石墨在基体树脂中形成纳米结构 ,石墨片层相互搭接 ,形成导电网络。导电率测定表明 ,磨盘碾磨制备的复合材料有更低的导电渗滤阈值 ,其中油酸钠改性 2 5 0倍膨胀石墨 (YEP2 5 0 )导电渗滤阈值最低 ,仅 0 .5 5 % (体积含量 ,下同 )。当石墨含量在4.2 %时 ,PP/YEP2 5 0复合材料的导电率已达 6.3× 10 -3 s/m。     

钒电池集流板用导电塑料的研制

采用高速搅拌混合的方式制备了高密度聚乙烯/超高分子量聚乙烯/石墨/碳纤维(HDPE/UHMwPE/GP/CF)复合材料,分析了复合材料的导电性能及微观相态结构,并对复合材料的物理机械性能及加工成型性能进行了研究.结果表明:HDPE和UHMWPE发生相分离,UHMWPE占据非导电相,使得导电相HDPE中的导电填料的浓度相对提高,从而有效提高了复合材料的导电性能;HDPE与UHMWPE的质量比为1/3时,复合材料的导电性能最佳;导电填料质量分数为65%时,复合材料的体积电阻达到0.1 Ω·cm,缺口冲击强度为5.2 kJ/m2,材料的成型性良好,具有最优的综合性能,符合钒电池(VRB)集流板的使用要求.     

熔融挤出制备HDPE/纳米石墨薄片导电塑料研究

采用苯乙烯-丙烯腈共聚(AS)树脂对纳米石墨薄片(GN)进行包裹改性,制备成GN母料,并将它与高密度聚乙烯(HDPE)树脂进行混合挤出,制备了HDPE/GN复合材料,其渗滤阀值质量含量为14%。讨论分析了复合体系在加工过程中导电性能及其变化特征,研究了所制备的复合材料力学性能与石墨含量的关系。     

原位聚合法制备PMMA／石墨纳米导电复合材料

本文将MMA(甲基丙烯酸甲酯)单体插入膨胀石墨层间,经过原位聚合,制备出以石墨层片为纳米分散相的导电复合材料.这种新型材料的渗滤阈值很低,质量分数只有0.7%;导电性能优异,当石墨添加量的质量分数为1%时,体积电阻率只有20Ω.Cm.与传统的高分子基导电复合材料相比,还具有力学性能好,易加工以及生产成本低等特点.     

LDPE/石墨导电复合材料的研究

为了制备具有低渗滤阈值的导电复合材料，通过溶液插层法，选用三种不同的导电填料（石墨，膨胀石墨，膨化石墨），引入马来酸酐接枝聚乙烯。制备低密度聚乙烯/石墨导电复合材料，导电填料的结构对复合材料的电性能和力学性能有很大的影响，其中膨化石墨可使复合体系具有较低的导电渗滤阈值，但复合材料的力学性能较差。     

新型导电填料——纳米石墨微片

经过超声波粉碎,可将膨胀石墨制备成一种新型导电填料——纳米石墨微片。它的厚度为纳米,直径在微米范围,具有很大的形状比。将纳米石墨微片分散于聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、尼龙等聚合物基体中制备导电复合材料,其渗滤阀值远低于一般的导电填料复合体系。纳米石墨微片有望在导电材料、电磁屏蔽材料、电加热材料等领域得到应用。     

UHMWPE/炭黑抗静电复合材料的研究

制备了导电炭黑(CB)填充UHMWPE抗静电复合材料。实验结果表明,在经表面固相接枝改性的UHMWPE/CB复合体系中,炭黑渗滤区含量为5%~7%,表面电阻ρs从1014Ω下降到107Ω,较低的炭黑含量确保了复合材料优异的耐磨性;同时扫描电镜(SEM)表征证明炭黑在改性UHMWPE中达到纳米分散,形成双重纳米导电网络结构,这种双重纳米导电结构提高了复合材料的抗静电性能、力学性能和热变形温度。     

镀银纳米石墨微片/丙烯酸酯导电压敏胶的研究

以天然EG(膨胀石墨)为原料,采用超声分散法制得NanoG(纳米石墨微片);然后采用化学镀法制备导电填料Ag-NanoG(镀银纳米石墨微片);最后采用溶液共混法制备丙烯酸酯类Ag-NanoG/PSA(镀银纳米石墨微片/导电压敏胶)。研究结果表明:NanoG表面镀上了一层均匀紧凑的金属Ag,Ag层厚度为250 nm左右,其质量分数为50.04%;导电填料Ag-NanoG已均匀分散在丙烯酸酯PSA基体中,并形成了导电网络;当w(Ag-NanoG)=40%时,Ag-NanoG/PSA的综合性能相对最好,其180°剥离强度为0.25 kN/m,剪切强度为0.133 MPa且电导率为2.5×10-2S/cm。     

聚乙烯/纳米石墨微片导电复合材料的制备与性能研究

采用纳米石墨微片(GNP)为导电填料与线形低密度聚乙烯（PE-LLD）共混来制备导电复合材料,研究了改变GNP、表面处理剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和分散剂聚乙二醇(PEG)的添加量对导电复合材料的力学性能、导电性能和热性能的影响。结果表明,GNP添加量为40份时,材料会形成导电网络,体积电阻率达到8.95×10^8 Ω·cm,继续增加GNP的添加量对材料的导电性能和力学性能影响不大;导电复合材料的最佳配方为:100份PE-LLD、40份GNP、SDBS和PEG均为GNP质量的10 %。     

纳米石墨片/环氧树脂复合材料的制备及性能

分别采用低温固化剂和高温固化剂制备了纳米石墨片/环氧树脂复合材料。通过电阻测试仪和材料试验机研究了纳米石墨片的含量对复合材料导电性能和力学性能的影响规律,并将溶液混合法与直接混合法制备的复合材料的性能进行对比,同时比较了纳米复合材料的性能与微粉石墨/环氧树脂复合材料的性能。结果表明,溶液混合法制备的复合材料逾渗阈值更低,可得到填料质量分数达60%、体积电阻率为0.0085 Ω·cm的纳米复合材料。当填料质量分数高于4%时,纳米复合材料的力学性能低于微粉复合材料。