碳纳米管/炭黑环氧树脂的制备与性能研究

使用CNTs和炭黑一同复合来改性善环氧树脂的性能,主要考察了固化剂用量、促进剂用量、碳纳米管/炭黑用量、超声时间和稀释剂用量对复合材料的导电性能和力学性能的影响。结果表明,加入环氧树脂2%~3%的碳纳米管/炭黑后能显著提升复合材料的导电性能和力学性能,通过多组分复合改性可以得到低成本高性能的环氧树脂材料。     

炭黑/碳纳米管/环氧树脂复合材料的导电渗流行为研究

采用超声分散溶液混合法制备炭黑/碳纳米管/环氧树脂(CB/CNTs/EP)复合材料,研究了不同几何结构的炭系填料的导电作用,并且通过体积电阻率测试和扫描电镜等手段分别对其电性能和微观形貌进行了表征与分析。结果表明,在CB/CNTs/EP复合材料中,CB和CNTs按质量比4:1填充复合体系的渗流阈值为3.8%,介于两种填料单独使用时的两个渗流阈值之间。不同结构纳米材料(CB和CNTs)的混用会在环氧树脂体系中形成更稳定的导电网络,提高了复合材料的导电性。     

碳纳米管/白炭黑/炭黑补强溶聚丁苯橡胶纳米复合材料导电性能的研究

研究碳纳米管(CNTs)/白炭黑/炭黑补强溶聚丁苯橡胶(SSBR)纳米复合材料的导电性能。结果表明,当白炭黑用量小于50份时,白炭黑的阻隔效应占主导,CNTs/白炭黑补强SSBR纳米复合材料的导电性能较差;当白炭黑用量达到70份时,白炭黑的体积排除效应占主导,复合材料的导电性能较好。炭黑和CNTs的协同作用可提高CNTs/白炭黑/炭黑补强SSBR纳米复合材料的导电性能。偶联剂Si747改性复合材料的导电性能优于未添加偶联剂Si747的复合材料。     

碳纳米管填料静电自组装制备及在导电塑料中的应用

为了提高碳纳米管(CNTs)在塑料中的分散性能,设计碳纳米管填料(CNTs Filler)。阳/非离子表面活性剂复配在水中分散CNTs,并赋予CNTs表面正电性。与表面负电性的炭黑或聚苯乙烯微球复合,通过静电吸附作用自组装形成均匀稳定的复合物,制备出CNTs Filler。对比了CNTs Filler、CNTs和炭黑在PS和ABS塑料中,经不同成型工艺的导电结果,证明了使用碳纳米管填料提高了碳纳米管在塑料中的分散性能,总结了碳纳米管相对炭黑作为塑料导电功能体适合压延成型加工。推荐碳纳米管用于导电片材、导电薄膜和高导电塑料等领域。     

炭黑/煤矸石/碳纳米管复合填料对天然橡胶性能的影响

研究炭黑/煤矸石/碳纳米管(CNTs)复合填料体系对天然橡胶(NR)性能的影响。结果表明:CNTs延迟硫化效应明显;相比炭黑,煤矸石对硫化具有促进作用;在填料用量相同的条件下,单独由炭黑填充的NR有最大的交联密度,CNTs对交联密度影响不明显;当煤矸石/炭黑/CNTs用量比为17.5/16.5/1时,复合填料填充NR具有良好的综合性能。     

复合导电高分子材料的改性及应用研究进展

介绍了复合导电高分子材料的主要构成和分类,综述了碳系复合导电高分子材料[如炭黑(CB)填料型、碳纳米管(CNTs)填料型和石墨烯填料型等]、金属系复合导电高分子材料和金属氧化物系复合导电高分子材料的改性进展。最后对复合导电高分子材料的应用和发展前景进行了展望。     

炭黑/煤矸石/碳纳米管复合填料体系对天然橡胶性能的影响研究*

利用硝酸氧化法对碳纳米管(CNTs)进行纯化,并用环氧天然橡胶(ENR)进行改性处理。结合胶质量分数测定结果表明, ENR用量15%(质量)时效果最佳。采用胶乳凝聚法制备CNTs/天然橡胶(NR)母料。煤矸石粉(CG)经高温煅烧和表面改性处理。 将CNTs/天然橡胶(NR)母料、CG和炭黑(CB)通过机械混炼法与天然橡胶及配合剂混合,制备CB/CG/CNTs/NR复合材料,并对复合材料进行硫化特性及物理机械性能。结果表明： CNTs延迟硫化效应明显;相比炭黑,CG对硫化具有促进作用。硫化特性和甲苯溶胀法测定结果表明,在填料份数相同的条件下,单独由CB填充的NR有最大的交联密度,CNTs对交联密度影响不明显。物理机械性能测试结果表明,当CG：CB：CNTs=17.5:16.5:1(Phr)时,NR硫化胶的300%定伸应力和扯断伸长率明显高于单独由CB填充NR,而拉伸强度与之接近,复合填料样填充NR具有较好的综合性能。扫描电镜测试结果表明,复合填料在NR基体中分布均匀。     

一种碳纤维/石墨烯/碳纳米管/环氧树脂预浸料及碳纤维复合材料的制备

正一种碳纤维/石墨烯/碳纳米管/环氧树脂预浸料及碳纤维复合材料的制备,属于复合材料制备领域,本发明通过石墨烯进行化学改性,与多壁碳纳米管形成二元增强填料,有利于增强体在基体中的分散;提供了环氧树脂～液态羧基丁腈橡胶的组合基体,本发明采用多尺寸的材料的复合制备了连续碳纤维复合材     

CNTs的表面修饰及其在EP纳米复合材料中应用的研究进展

介绍近年来碳纳米管(CNTs)的有机表面修饰研究进展。通过对CNTs的表面修饰可改善CNTs在有机溶剂中的溶解性及在聚合物基体中的分散性。综述了CNTs改性环氧树脂(EP)纳米复合材料的研究现状,并对今后CNTs改性纳米复合材料的发展方向进行了展望。     

EP/CFDSF/CNTs复合材料的力学性能和电学性能

采用浓硝酸和浓硫酸改性碳纳米管(CNTs),然后以环氧树脂(EP)为基体、碳纤维双层间隔织物(CFDSF)为增强体制备了EP/CFDSF/CNTs复合材料,研究了改性CNTs含量对EP/CNTs和EP/CFDSF/CNTs复合材料力学性能及电学性能的影响。结果表明,随改性CNTs含量增加,两种复合材料的弯曲强度和缺口冲击强度均先升高后降低,当改性CNTs的含量为2.5份时,两种复合材料的力学性能最好,EP/CFDSF/CNTs复合材料的弯曲强度和缺口冲击强度分别为145.18 MPa和18 kJ/m~2,分别较EP/CNTs复合材料提高了12.5%和18.4%。随改性CNTs含量增加,两种复合材料的体积电阻率降低,当达到渗滤阈值即改性CNTs的含量为2.5份后下降明显,EP/CNTs复合材料的体积电阻率为25.9Ω·cm,而EP/CFDSF/CNTs复合材料的体积电阻率为20.85Ω·cm。     

正交实验在研究复合改性环氧树脂性能的应用

以正交实验理论为基础,应用正交实验方法设计试验,使用体积/表面电阻测定仪测定碳纳米管/炭黑复合改性环氧树脂导电性能,根据正交实验结果进行极差分析并优化最佳实验条件,旨在选出适于制备导电性能和力学性能优异的碳纳米管/炭黑复合改性环氧树脂的条件。     

一种碳纤维/石墨烯/碳纳米管/环氧树脂预浸料及碳纤维复合材料的制备

<正>一种碳纤维/石墨烯/碳纳米管/环氧树脂预浸料及碳纤维复合材料的制备,属于复合材料制备领域,本发明通过石墨烯进行化学改性,与多壁碳纳米管形成二元增强填料,有利于增强体在基体中的分散;提供了环氧树脂液态羧基丁腈橡胶的组合基体,本发明采用多尺寸的材料的复合制备了连续碳纤维复合材料,提高了复合材料的力学性能。在石墨烯/碳纳米     

碳纳米管在环氧树脂改性中的应用研究进展

阐述了碳纳米管(CNTs)在EP(环氧树脂)基复合材料中的应用情况,着重讨论了CNTs表面改性的原因及其对EP基复合材料性能(包括力学性能、热性能和电性能等)的影响,并介绍了国内外该类复合材料的研究成果。最后对CNTs/EP基复合材料的研究方向进行了展望。     

炭黑/碳纳米管并用比对天然橡胶复合材料物理性能和导热性能的影响

研究炭黑(CB)/碳纳米管(CNTs)并用比对天然橡胶(NR)复合材料物理性能和导热性能的影响,结果表明:与CB/NR复合材料相比,CB/CNTs/NR复合材料的性能提高;当CB/CNTs并用比为28/7时,复合材料的物理性能最佳、储能模量最大、损耗因子峰值最小、热导率最高。透射电子显微镜分析表明:当CB/CNTs并用比为28/7时,CB与CNTs分散均匀,CNTs无弯曲团聚,良好桥接CB,构成有效的填料网络;当CNTs用量继续增大,CNTs和CB出现团聚现象。NR复合材料的性能与填料网络协同作用密切相关。     

功能化碳纳米管/炭黑复合橡胶性能研究

表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对碳纳米管进行非共价键改性包覆,研究功能化碳纳米管与炭黑复合材料性能。结果表明,十二烷基苯磺酸钠与碳纳米管的石墨表面形成π-π堆叠,可有效阻止碳纳米管间的团聚。功能化碳纳米管/炭黑复合材料硫化时间缩短,加工性能得到改善,断裂伸长率提高66.1%,导热率提高8.4%。Payne效应和TEM表明,十二烷基苯磺酸钠包覆碳纳米管可有效改善碳纳米管在橡胶基体中分散,也改善了炭黑在复合材料中的分散。混合填料在橡胶基体均匀分散,加强了填料与基体的界面作用,建立良好的三维空间网络结构,使复合材料性能得到改善。     

等离子体改性MWCNTs对环氧树脂力学性能的影响

以等离子体表面处理方式对多壁碳纳米管(简称碳纳米管)进行表面改性,采用红外光谱仪对原始碳纳米管和等离子体处理后的碳纳米管进行了表征,利用透射电镜观察了等离子体处理前后碳纳米管的形貌。以原始的碳纳米管和经过等离子体改性处理后的碳纳米管作为填料,制备了碳纳米管/环氧树脂复合材料,研究了等离子体处理前后碳纳米管的加入对环氧树脂的力学性能的影响。结果表明:添加碳纳米管后提高了环氧树脂复合材料的力学性能。原始碳纳米管质量分数达0.75%时,复合材料的拉伸强度、冲击强度分别较纯环氧树脂提高15.1%,4.8%。等离子体处理后的碳纳米管质量分数达1.00%时,复合材料的拉伸强度、冲击强度分别较纯环氧树脂提高77.0%,71.5%。并利用场发射电镜观察了碳纳米管在环氧树脂基体中的分散情况。     

导电填料结构对氯化丁基橡胶基压电阻尼复合材料性能的影响

以氯化丁基橡胶(CIIR)作为基质材料、锆钛酸铅(PZT)为压电填料,分别以碳纳米管(CNTs)和导电炭黑(CB)作为导电填料,通过机械共混法制备了CNTs/PZT/CIIR和CB/PZT/CIIR两种压电阻尼复合材料。采用扫描电镜考察了导电填料在基质中的分散状况及其与基质的相容性,通过动态热机械分析和弹性体测试系统的测试探讨了导电填料的结构对复合材料压电阻尼性能的影响规律。结果表明,与CB相比,CNTs在基质中出现了严重的团聚,这导致其所制备复合材料的拉伸强度未达到预期效果。用量相同时,添加了CNTs复合材料的损耗因子峰值要小于填充CB者,但是其阻尼系数较大;随着导电填料用量的增加,两种复合材料的损耗因子峰值均呈下降趋势,而阻尼系数先略微减小然后增大。     

文摘

石墨/炭黑改性树脂导电复合材料的电学性能研究[刊,中]/杨小健,何为,王守绪,等//化工新型材料,2012,40(2):91-94以改性环氧树脂为基体,石墨/炭黑为混合导电填料制备了导电复合材料。分析了材料的导电机理,研究导电填料含量与电阻率之间的关系。结果表明,当石墨为15%、炭黑     

改性碳纳米管增强热塑性聚氨酯复合材料的性能研究

以碳纳米管（CNTs）和热塑性聚氨酯（TPU）为原料,通过硫酸（H₂SO₄）/硝酸（HNO₃）混合溶液处理碳纳米管颗粒表面以达到改性的效果,使用改性过后的碳纳米管熔融共混制备出TPU/CNTs复合材料。研究了不同含量的CNTs对TPU基体的流变、力学、耐磨性以及热性能的影响。结果表明, 改性过后的CNTs在TPU基体中形成了良好的分散性和相容性;TPU/CNTs复合材料在高频剪切下保留了复合材料的加工流动性,并且复合材料的拉伸强度以及耐磨性相较于TPU有明显的增强,其中在改性碳纳米管含量较低时,复合材料的力学性能改善较为明显;改性CNTs的加入提高了TPU基体的熔融温度和结晶度;改性CNTs的加入提高了复合材料的热降解温度,提高了TPU基体的热稳定性。     

热塑性聚氨酯基导热纳米复合材料的制备及性能研究进展

简要介绍了本征型和填充型聚合物复合材料的导热机理,从氧化铝、碳纳米管和石墨烯三种导热填料方面,分别概述了这三种填料填充热塑性聚氨酯(TPU)基导热纳米复合材料的制备技术、导热性能及导热机理研究进展情况,论述了每种复合材料在不同填料改性、不同制备技术以及不同填料复合填充条件下带来的导热效率变化,最后对TPU基导热纳米复合材料研究趋势进行了展望。