环氧树脂/碳纳米管纳米复合材料的制备与性能研究进展

综述了碳纳米管的基本性质和环氧树脂／碳纳米管纳米复合材料的制备方法及其力学性能、热性能、电性能、流变性能和摩擦性能。讨论了不同碳纳米管的制备方法、碳纳米管的类型、碳纳米管的表面处理等因素对复合材料性能的影响。指出了目前环氧树脂／碳纳米管复合材料研究中存在的问题,最后展望了这种高性能复合材料的发展前景。     

环氧树脂/多壁碳纳米管导电复合材料研究

采用不同氧化性的酸对多壁碳纳米管(MWNTs)进行处理,制备了环氧树脂(EP)/MWNTs导电复合材料.研究表明,少量的MWNTs就能使EP的导电性能有很大的提高;HNO3>酸化处理不仅可在MWNTs表面引入活性基团并将MWNTs截短到合适的长度,改善其在树脂中的分散性,而且能有效去除非晶碳杂质,提高MWNTs的导电性,使EP/MWNTs复合材料的导电性能最好,渗流阈值只有0.5%左右;未处理的MWNTs在EP中的分散性较差,复合材料的渗流阈值为1.3%左右;而经混酸酸化处理的MWNTs中存在许多缺陷,且MWNTs的长度变得太短,复合材料的导电性能最差,渗流阈值为1.6%左右.     

碳纳米管/环氧树脂复合材料的研究进展

介绍了碳纳米管与环氧树脂复合材料的力学性能、电性能、摩擦性能及吸波性能等;并结合国内外研究现状,探讨了该复合材料制备中存在的问题及发展的方向。     

用杜仲胶/碳纳米管改性环氧树脂制备导电防腐涂料及其性能

以杜仲胶(EUG)和环氧树脂(E-51)为涂层基质、碳纳米管为导电填料制备了导电防腐涂料,考察了 EUG用量对复合涂层导电性和耐腐蚀性的影响.采用差示扫描量热仪和动态热机械分析仪研究了复合涂层的热性能,用四探针测试仪研究了导电性能,分别通过电化学阻抗谱及盐雾测试和附着力测试研究了耐腐蚀性和附着力.结果表明,当EUG用量...     

炭黑/环氧树脂复合材料导电行为的研究

分别采用不同的混合分散方法制备炭黑/环氧树脂(CB/EP)复合材料(CB牌号为F101、XE2,EP牌号为E-54、E-51和E-44),研究了制备工艺、CB用量和CB结构等对复合材料导电性能的影响。结果表明:不同方法制得的复合材料体积电阻率的大小依次为机械混炼法离心混合法超声分散法;CB/EP复合材料的导电性能随CB用量增加而显著提高,并且F101/E-54、XE2/E-54复合材料体系均表现出明显的导电渗流行为;CB结构对复合材料的导电性能影响较大,F101/E-54、XE2/E-54复合材料体系的导电渗流阈值分别为3.85%、0.47%。     

多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

采用浇铸法制备了不同含量多壁碳纳米管(MWCNT)的MWCNT/环氧树脂(EP)复合材料。用扫描电镜观察了MWCNT/EP复合材料的微观结构,发现MWCNT均匀分散在EP中。研究了MWCNT/EP复合材料的导电逾渗行为,材料的逾渗值为0.033%。分析了复合材料的动态力学性能,结果表明MWCNT的加入提高了EP的固化交联程度和韧性,同时复合材料的玻璃化转变温度也有提高。     

碳系填充环氧树脂复合材料导电性能研究进展

以逾渗理论、隧道效应理论和场致发射效应理论为例分析介绍了填充复合型导电高分子材料的导电机理;以炭黑、碳纳米管、石墨烯填充环氧树脂复合材料为例,综述了影响复合材料导电性能的主要因素,并重点介绍了相关研究人员在改善碳系材料分散性、降低复合材料渗流阙值等方面的研究进展。     

碳纳米管增强环氧树脂复合材料研究进展

介绍了近年来在碳纳米(管CNTs)的羧基化、胺基化和硅烷化改性及其对CNTs/EP复合材料性能影响等方面的研究进展并,通过分析目前该领域研究中的不足指,出了进一步的研究方向。     

聚合物/碳纳米管导电复合材料研究进展

综述了聚合物/碳纳米管复合材料的制备方法及其电学性能的研究进展。评述了聚合物/碳纳米管复合材料常用的制备方法,包括溶液共混、熔融共混、原位聚合等,特别强调碳纳米管在聚合物基体中的分散;介绍了采用聚乙烯、环氧树脂等为基体的碳纳米管复合材料电学性能研究的两个方面:导电渗流行为和正温度系数效应;对聚合物/碳纳米管导电复合材料研究中存在的问题如工艺改进、机理解释等进行了讨论,并展望了这一类材料的发展前景。     

硅橡胶/单壁碳纳米管复合材料的制备与性能研究

以单壁碳纳米管（SWCNTs）作为功能填料,聚二甲基硅氧烷硅橡胶（PDMS）作为基体,采用溶液共混法制备硅橡胶/单壁碳纳米管（PDMS/SWCNTs）复合材料。研究了SWCNTs对PDMS/SWCNTs复合材料导电性能、力学性能、导热性能及流变性能的影响。结果表明：与纯硅橡胶相比,少量SWCNTs(0.67%)的加入使PDMS/SWCNTs复合材料的电导率提高13个数量级,达到1.16 S/m,热导率达到0.322 W/（m·K）,拉伸强度达到10.6 MPa。PDMS/SWCNTs复合溶液的流变行为符合双Arrhenius化学流变模型,可获得不同含量SWCNTs下PDMS/SWCNTs复合溶液的流变学方程,据此能够预测出复合溶液在不同温度和时间下的黏度,为橡胶复合材料的成膜工艺提供一定的数据基础。     

聚苯胺/碳纳米管复合材料的研究进展

综述了聚苯胺（PANI）/碳纳米管（CNT）复合材料的化学氧化法和电化学聚合法等制备方法,详细介绍了国内外关于PANI/CNT复合材料在电容、生物传感、甲醇氧化3方面的研究进展,并对该类复合材料的应用和发展前景进行了展望。     

碳纳米管／环氧耐热复合材料性能研究

研究了碳纳米管／环氧树脂复合材料电性能、热氧老化性能和粘接性能。研究结果表明：添加量为2％时,复合材料的综合性能最优,表面电阻率和体积电阻率分别下降了9—10个数量级,剪切强度提高了12．33％,当老化时间达到200h,复合材料重量保持率仍有90％。制得的复合材料能够用于耐热胶粘剂和防静电材料。     

1,2-聚丁二烯/碳纳米管复合材料的制备与性能

采用哈克转矩流变仪分别将多壁碳纳米管(MWCNT)及聚合物包覆多壁碳纳米管(P-MWCNT)与1,2-聚丁二烯橡胶(1,2-PB)共混,制备1,2-PB/碳纳米管复合材料。研究了MWCNT用量对1,2-PB的硫化行为、拉伸性能和导电性能的影响及硫化胶的动态力学性能。结果表明,将MWCNT与液体聚丁二烯(PB)研磨,可使聚合物包覆在MWCNT表面,提高MWCNT在1,2-PB橡胶中的分散性,增强MWCNT与1,2-PB的界面粘合力。1,2-PB与MWCNT共混所制得的硫化胶物理性能优于1,2-PB/P-MWCNT。MWCNT能显著提高硫化胶的导电性能。     

环氧树脂/碳纳米管导热复合材料的制备与性能研究

采用先酸化再空气氧化的方法对碳纳米管（CNTs）进行了纯化处理,并制备了2种环氧树脂(EP)/CNTs导热复合材料。研究了不同含量的CNTs及纯化CNTs对复合材料的导热性能、冲击性能及弯曲性能的影响。结果表明,纯化处理后,CNTs表面的催化剂粒子和无定形碳被去除,得到了纯净CNTs;当纯化CNTs含量为1.5 %时(质量分数,下同),材料的冲击强度和弯曲强度最高,分别为24.95 kJ/m2、127.2 MPa;当纯化CNTs含量为1.5 %时,复合材料的热导率可达1.237 W/（m·℃）。     

PP/PCL/石墨/碳纳米管复合材料的制备及电性能分析

采用熔融共混法制备了石墨（G）、碳纳米管（CNTs）与聚丙烯（PP）、聚己内酯（PCL）导电复合材料,通过改变G的添加量制备了系列导电复合材料。主要测试了熔体流动速率、力学性能、导电性能、电热性能,并进行了电子显微镜观察结构、差示扫描量热法分析、热失重分析。结果表明,PCL与PP混合后,PP的拉伸强度提升了4.375 MPa,在加入G/CNTs之后,力学性能受影响较大下降了约73.5 %;G/CNTs的加入还能有效降低PP的电阻率,使其从绝缘体变为半导体材料电阻率为7.83×10⁶ Ω·m;PP与PCL共混后复合材料的热稳定性得到了显著提高,初始分解温度从368.88 ℃升高至398.95 ℃,在加入G/CNTs管后又进一步提高至408.78 ℃。     

炭黑填充复合型导电聚合物的研究进展

在聚合物基体中添加导电炭黑以降低聚合物的电阻率,是目前最为常用的制备导电聚合物的方法。综述了炭黑填充复合型导电聚合物的研究进展。对影响复合材料导电性能及渗滤阈值的因素进行了讨论。重点介绍了使用共混聚合物作基体,并利用炭黑在共混基体中的非均相分布来降低炭黑用量的研究。     

高导电聚苯胺/多壁碳纳米管复合材料的制备与电性能研究

采用混酸处理法对多壁碳纳米管（MWCNTs）进行表面处理, 通过原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,制备高导电聚苯胺(PANI)/MWCNTs复合材料。采用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪 、紫外可见分光光度计以及X射线衍射仪对MWCNTs和复合材料进行表面观察、结构测定与性能表征;使用两探针法测量复合材料的电性能,并通过平均电场理论和逾渗阈理论进行理论分析。结果表明,MWCNTs的直径约为60~100 nm,长度约为几十微米,酸化后MWCNTs表面引入大量—OH和—COOH;随着MWCNTs含量增加,导电PAM/MWCNTs复合材料的电导率增加,渗滤阈值的理论值为2.36 %。     

环氧树脂基导电复合材料的PTC特性研究进展

介绍了聚合物基正温度系数（PTC）材料的导电机理;综述了国内外对环氧树脂基PTC复合材料的研究现状;分析了影响环氧树脂基导电复合材料PTC特性的因素,包括导电填料、环氧基体、第三基体组分、固化剂和固化温度、加工工艺等;并对该材料的应用和发展方向进行了讨论。     

聚苯乙烯/多壁碳纳米管复合材料的阻燃性能

综述了近年来聚苯乙烯/多壁碳纳米管复合材料的阻燃研究进展,详细介绍了其热解性能（包括热解温度和玻璃化转变温度）以及燃烧性能（包括热释放速率、质量损失速率和成炭性）,并对相关机理进行了深入的探讨,分析了多壁碳纳米管含量、长径比、杂质及表面改性处理对相应复合材料的热稳定性及阻燃性能的影响。