碳纳米填料几何形状和界面热阻对复合材料热导率的影响

以管状碳纳米填料[如多壁碳纳米管(MWCNTs)、碳纳米纤维(Pyrograf纤维)和碳晶须(丝状-VGCF)等]作为聚合物基复合材料的导热填料,探讨了MWCNTs-COOH(氧化功能化改性MWCNTs)、MWCNTs及Pyrograf纤维和丝状-VGCF的热导率、几何形状和界面热阻(R k)等对填料/聚合物基复合材料热性能的影响。研究结果表明:MWCNTs-COOH/基体、Pyrograf纤维/基体的热导率增幅相对较大;采用有效热介质理论模拟法确定了填料/基体的R k,碳纳米填料的几何形状和R k是影响复合材料热导率的重要因素,而碳纳米填料本身的热导率对复合材料热导率的影响并不大。     

补强填料对裸导线涂覆硅橡胶性能的影响

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基料,碳酸钙或气相法白炭黑为补强填料,制得绝缘涂覆用硅橡胶,探讨了补强填料的种类和用量对硅橡胶性能的影响.结果表明,采用轻质纳米碳酸钙作补强填料的硅橡胶触变性更好,拉伸强度、拉断伸长率更高;采用重质碳酸钙作补强填料的硅橡胶无触变性,拉伸强度、拉断伸长率均较低;采用70份纳米碳酸钙作补强填...     

离子液体在合成橡胶中的应用研究进展

综述了离子液体在合成橡胶的加氢反应、硫化和填料改性等方面的应用,着重总结了其在碳纳米颗粒和无机纳米颗粒填料改性中的应用。     

研究与述评

<正>201508017碳纳米填料对超支化醇酸聚氨酯涂料的防腐性和物理机械性能的影响[刊,英]/Naik,R.Baloji等//Progress in Organic Coatings.-2015(87).-28-35本研究涉及了3种几何形状不同的碳纳米填料(CNs),即碳黑、多壁碳纳米管和石墨烯,并研究了上述3种纳米填料对超支化醇酸(HBA)树脂涂料防腐性和物理机械性能的影响。超支化醇酸聚氨酯涂膜(HBUA)由合成树脂与HDI三聚体反应固化制得。所     

碳包覆白炭黑的研究及在橡胶中的应用

以葡萄糖为碳源物质制备出碳包覆白炭黑填料,通过改变葡萄糖在碳包覆白炭黑填料中的占比,研究不同碳含量对碳包覆填料/橡胶纳米复合材料性能的影响。研究表明,碳包覆白炭黑填料在橡胶中的分散性能及其填充胶加工性能都大幅提升,以葡萄糖为碳源的碳包覆填料硫化胶的耐磨性能相比纯白炭黑硫化胶提升 30%时的碳包覆白炭黑填料填充胶的物理机械性能最为优异。本文通过对碳包覆填料/橡胶纳米复合材料的性能分析及填料自身的微观表征,对填料中碳源物质与白炭黑的作用机理及对橡胶性能的影响进行了总结探讨。     

添加型纳米导静电涂料的应用及展望

为总结不同纳米导电填料对导静电涂料性能的作用机理和影响规律,介绍了碳系导电填料、金属导电填料和金属氧化物导电填料的导静电机理。重点分析了不同类型导电填料的特点和导电填料纳米化对导静电涂料性能的影响,探讨了纳米抗静电涂料在油气储运设施的应用现状及其在生产、应用中存在的问题。总结了纳米添加型抗静电涂料未来的发展方向,指出提高纳米填料制备工艺、表面处理技术和纳米导静电涂料合成技术是添加型抗静电涂料未来的发展方向。     

含石墨烯纳米材料的丁腈橡胶胶料

剥离的石墨烯纳米片状粒子(x Gn Ps)是一种新型含有石墨烯片层的3D碳类层状纳米填料。通过研究4种市售碳类填料,即x Gn Ps(xg C750、xg M5、UF1 C98)和N339炭黑(CB)与丁腈橡胶(NBR 3945)的混炼胶。采用熔融混炼方法制备纳米复合材料。研究了含石墨烯纳米材料橡胶的特性,如填料分散指数、硬度、每个片状粒子中石墨烯的层数、流变曲线、拉伸强度、多次滞后应力-应变、动态力学性能、介电行为和阻隔性能。     

纳米改性碳/酚醛树脂基复合材料性能研究

针对碳/酚醛树脂基复合材料层间剪切强度低的缺点,采用纳米填料进行改性。测试了2种纳米填料(纳米碳纤维、碳纳米管)改性后酚醛树脂的热解性能,研究了纳米填料对复合材料力学性能、烧蚀性能以及高温炭化后力学性能的影响,并观察分析了复合材料测试后的微观形貌。研究结果表明,纳米填料改性后,复合材料的力学性能、烧蚀性能均有所改善。其中,纳米碳纤维改性后复合材料的常温层间剪切强度达到24.9 MPa,氧乙炔线烧蚀率为22.75μm/s,质量烧蚀率为23.58 mg/s。纳米碳纤维表面粗糙,与树脂基体的界面强度高,因此其改性后的力学性能和烧蚀性能优于碳纳米管。     

碳基纳米填料增强微孔发泡电磁屏蔽材料的研究进展

航空航天等新兴行业以及电子等领先行业的发展对聚合物特殊性能的要求越来越高,将微孔发泡和具有功能特性的碳基纳米填料结合形成的导电聚合物泡沫具有优异的电子传输特性,有利于在较低渗透阈值下获得均匀的导电网络,提高材料的电导率与介电常数,在电磁屏蔽等领域有广阔的应用前景。介绍了导电复合材料的电磁屏蔽原理以及碳基纳米填料与发泡的协同作用机理,重点论述了不同发泡工艺下碳基微孔材料的电导率、电磁屏蔽效能等电学性能,并对碳基纳米填料增强微孔电磁屏蔽材料的研究和应用前景进行了展望。     

碳纳米粒子填充热塑性聚氨酯弹性体的熔融共混与表征

正将碳纳米填料加入到聚合物基体中所得复合材料具有优异的性能,引起了研究人员极大的兴趣。碳粒子加入到聚合物中应用于工程实践已经有很长时间了。最近的研究表明,加入碳纳米粒子可以调节聚合物性能,使它们具有更多优点和多功能性,且有巨大的经济潜力。特别是碳纳米填料填充热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的研究表明,其机械、电气和热性能提高,而聚合物基体的加工性能和成型特性保持不变。但在以往的报道中对纳米粒子增强TPU的特性(主要是形态)研     

PLA纳米复合材料结晶行为的研究进展

综述了近年来聚乳酸(PLA)纳米复合材料结晶行为的研究进展,重点介绍了PLA/纳米碳基复合材料、PLA/纳米黏土复合材料、其他PLA纳米复合材料,以及PLA/纳米杂化复合材料的结晶行为,并阐述了增塑剂与纳米填料,以及剪切流动场与纳米填料的协同效应对PLA结晶行为的影响。分析表明,添加少量纳米填料可以有效促进PLA结晶,提高其耐热性和力学性能,并赋予其气体阻隔性、抗紫外线和抗菌性等特殊功能。最后,对PLA纳米复合材料结晶调控的未来研究方向进行了展望。     

端羧基液体橡胶增韧环氧树脂结构胶剪切强度影响因素的研究

主要讨论了环氧树脂结构胶粘剂搭接拉伸剪切强度的影响因素。通过实验发现,端羧基液体橡胶(CTBN)用量、基材表面处理、填料种类及用量都将对剪切强度产生显著影响;采用20份CTBN作增韧剂,6份纳米二氧化硅作填料,同时对基材进行表面氧化处理时,胶粘剂的剪切强度可达25 MPa。     

高储能密度PI基纳米复合材料研究进展

综述了采用溶液共混法、原位聚合等方法将纯聚酰亚胺(PI)与各类功能性填料进行掺杂。分别概述了陶瓷、纳米碳材料等填料填充制备的PI基介电纳米复合材料,极大地提升了复合材料的介电储能性。对近年来国内外PI基复合材料体系、制备方法及其介电性能的研究进行了系统的综述,对其研究和应用趋势进行了展望。     

石墨烯纳米晶片对提高CNT-CB填充聚（1,4-顺式-异戊二烯）基纳米复合材料性能的作用

研究了市售碳同素异形体和顺式1,4-聚异戊二烯(IR,又称"异戊二烯橡胶")基纳米复合材料。所用的碳同素异形体为剥离型石墨烯纳米晶片xg C750(xGnPs)、碳纳米管(CNT-NC7000)和炭黑(CB-Printex xe2)。首先用炭黑和CNT与IR混炼制备CB-CNT基母炼胶。通过添加2～15质量份xg C750获得了终炼纳米复合材料。介绍了在橡胶基质中增加xg C750填充量对填充胶动态力学性能、热性能和电性能的作用。通过多次滞后损失试验证实了填料网络化的稳定性。     

专利

<正>一种高强度复合材料及其制备方法公开号:CN104817741A公开日:2015-08-05申请人:吴江华诚复合材料科技有限公司摘要:本发明公开了一种高强度复合材料,其原料成分及其质量份分别为:纳米级陶瓷粉20~30份、尼龙10~20份、纳米填料10~15份、耐磨填料2~5份、氧化锌20~25份、蒙脱土8~15份、丁苯橡胶40~60份、防老剂2~3份、乙二胺0.5~1份、促进剂1~2份,将所述原料成分在一定条件下混     

石墨烯/天然胶乳复合材料的制备与表征

以石墨烯为碳纳米补强材料,将一定浓度的石墨烯水分散体与天然胶乳共混共凝,制备石墨烯/天然橡胶复合材料,通过不同的掺杂方式制备复合材料并进行了性能对比。结果表明,当石墨烯水分散体用量为3份时,与传统的机械搅拌法相比,采用高压均质工艺制备的复合材料力学性能明显更好,其中拉伸强度和撕裂强度分别提高了52.8%和62.1%;扫描电镜分析表明,填料粒子在橡胶基质中的分散更为均匀。     

SBR粘土纳米复合材料的气密性

对乳液法制备的SBR粘土纳米复合材料的气密性进行了研究,结果表明：SBR粘土纳米复合材料的气密性优于传统填料填充的硫化胶,且随温度的变化较小;填料的用量、形状以及与橡胶的结合性是影响气密性的主要因素;填充20份粘土的纳米复合材料气密性优于NR／SBR内胎,比IIR内胎差。     

酚醛树脂/纳米碳材料复合保温材料的制备

分别以碳纳米颗粒(CNPs)、碳纳米纤维(CNFs)和碳纳米管(CNTs)等纳米碳材料为填料,采用悬浮法制备了酚醛树脂(PF)/纳米碳材料复合保温材料。与PF相比,所制PF/纳米碳材料复合材料的力学性能和阻燃性能都有不同程度的提高,并且仍具有较好的保温性能。CNFs与CNTs在PF基体中的分散性较好,CNPs容易发生团聚。采用CNFs改性的PF/CNFs复合材料的综合性能最好,当w(CNFs)为10%时,PF/CNFs复合材料的拉伸强度为6.7MPa,悬臂梁缺口冲击强度为26.0 MPa,弯曲强度为9.8 MPa,线烧指数和质烧指数分别为38.8μm/s和32.6 mg/s,热导率约为0.030 W/(m·K)。     

超高分子量聚乙烯/石墨包覆纳米铜复合导电材料研究

在NaBH4/EDA体系中还原CuCl2石墨层间化合物合成了石墨包覆纳米铜复合填料(GECNP).以GECNP为导电填料,采用球磨共混-热压成型工艺制备了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)基复合材料.UHMWPE/GECNP复合材料的X射线衍射(XRD)分析表明:在制备过程中无新相生成;扫描电镜(SEM)观察发现:其微观结构均匀,GECNP以纳米片状分散于基体中,构成导电网络;有关导电性的研究表明:复合材料导电机制符合聚合物基复合材料的导电渗滤理论,渗滤阈值为8.766%,低于常规碳系填料.当GECNP体积浓度为12.8%时,体系电导率最高,为7.55S/cm,高于石墨纳米片填料.     

车灯用硅胶胶粘剂的研究

采用α,ω端羟基聚二甲基硅氧烷(107硅橡胶)、复合填料、交联剂等原料制备了车灯用有机硅胶胶粘剂。研究了交联剂的用量、基胶粘度、复合填料对车灯用单组分硅胶性能的影响。结果表明:107基胶粘度为8000m Pa·s,二乙氨基甲基三乙氧基硅烷(ND-22)交联剂为4.5份,60份纳米碳酸钙和5份气相法二氧化硅作复合填料时,制得的单组分有机硅硅胶胶粘剂在力学性能和施工性能具有良好的表现。