聚碳酸酯/石墨烯微片纳米抗静电材料

采用聚碳酸酯(PC)为基体、石墨烯微片为导电剂、SEBS-g-MAH为增韧剂,经双螺杆挤出机熔融共混制备了电子元件装载用PC/石墨烯微片抗静电复合材料,研究了导电填料类型和含量、弹性体类型和用量、制备方法对复合材料的导电特性、微观形貌和力学性能的影响。结果表明,石墨烯微片含量在8~12 wt%时复合材料出现渗滤,SEBS-g-MAH的增容增韧效果优于MBS,一步法制备的材料性能比两步法的更好,PC/石墨烯微片/SEBS-g-MAH的最优质量比例为80/10/10。     

三辊剥离法制备环氧树脂／石墨烯微片导电复合材料研究

本文采用三辊剥离法原位制备了环氧树脂（EP）／石墨烯微片（GNPs）复合材料，并研究了其导电性能。实验结果表明：剥离法所得EP／GNPs复合材料导电渗滤阈值（2wt％）远小于超声法（6wt％）；阻剥离效果受母料浓度影响，当母料浓度为8wt％时效果最佳。     

石墨烯片径对聚丙烯基复合材料性能的影响

将聚丙烯(PP)与4种不同片径的石墨烯微片(GNP)用双螺杆挤出机进行熔融共混制备PP/GNP纳米复合材料,研究不同片径GNP在PP基体中的微观形态以及对复合材料导电和导热性能的影响。结果表明:在GNP添加量同为12%的情况下,随着GNP片径的增大,纳米填料的分散性逐渐变差,团聚现象愈发严重;当填料片径为40μm时,对应的复合材料导电导热性能最好。     

PBT/石墨烯微片复合材料的导热性能和力学性能

采用拉曼光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜对石墨烯微片的结构进行表征,研究了不同形貌的炭基材料（石墨烯微片、碳纤维、炭黑）对聚对苯二甲酸丁二醇脂（PBT）/石墨烯微片复合材料的导热性能及力学性能的影响。结果表明,相比于球形和棒状填料,添加片状填料石墨烯微片时,复合材料的渗滤阈值明显减小;并对此现象运用阈值模型理论进行拟合,发现经过修正后Y Agari模型与实验数据符合得很好;添加1 %的石墨烯微片就可以使复合材料的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度分别提高15 %、9.6 %、16 %。     

石墨烯/硅橡胶导电复合材料的制备及性能研究

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为主体材料、石墨烯为导电填料,制备石墨烯/MVQ导电复合材料,研究石墨烯品种和用量对复合材料物理性能和导电性能的影响。结果表明:石墨烯LKR6963的剥离程度较高、片层较薄、缺陷较少,易在硅橡胶基体中形成导电网络,提高复合材料的导电性能;随着石墨烯LKR6963用量的增大,复合材料的硬度和拉伸强度明显增大,体积电阻率逐渐减小。     

熔融模压制备PVDF/石墨烯复合材料及其性能研究

以聚偏二氟乙烯(PVDF)树脂为基体、石墨烯为填料,通过高速混合机混合作用,经分散剂、润湿剂、表面活性剂、相容剂等组分协同作用,使石墨烯在PVDF中分散均匀,然后经熔融模压成型,制得PVDF/石墨烯复合材料。利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了复合材料的微观形貌,并研究了石墨烯含量、制备工艺、助剂及PVDF树脂牌号对复合材料介电性能、导电性能和导热性能的影响。结果表明,采用的助剂体系和高速混合、熔融模压的制备方法能使石墨烯以微片的形态均匀地分散在PVDF树脂基体中,形成良好的功能网络结构;复合材料介电常数、电导率、介电损耗、体积电阻率和导热系数均随石墨烯含量增加而增大;当石墨烯质量分数达到2.0%左右时,复合材料的介电和导电特性均发生突变,向高介电、高导电材料转变,而当石墨烯质量分数达到5.0%左右时,复合材料开始向高导热材料转变;制备工艺和PVDF树脂牌号对复合材料热、电性能的影响则相对较小。     

碳材料/橡胶导电复合材料的研究进展

介绍导电橡胶复合材料的渗流理论和量子隧穿效应两种导电机理。综述炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米管、石墨烯等碳材料与橡胶制备的导电复合材料的国内外研究进展。碳纳米管和石墨烯等新型碳材料可赋予橡胶复合材料更优异的物理性能和导电、导热性能,为橡胶的功能化和多元化开拓了新的领域。多种碳材料并用可以降低填料添加量、提高导电橡胶电导率,是导电橡胶复合材料的发展趋势。     

高抗冲抗静电聚碳酸酯复合材料的研制

以导电炭黑、聚碳酸酯(PC)和苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)作为基体材料,通过熔融共混的方法制备了高抗冲抗静电复合材料.研究了炭黑类型、炭黑用量、基体树脂组成对电性能和力学性能的影响.结果表明,以高结构性的导电炭黑CB3000为导电填料,PC/SEBS在80/20质量比时,能够获得电性能和力学性能俱佳的复合材料.PC/SEBS/CB3000(90/10/3.5)体系在保持导电性能的同时实现了脆韧转变,缺口冲击强度达到50 kJ/m<'2.经扫描电镜(SEM)分析表明,双连续结构的形成是PC/SEBS/CB复合材料实现脆韧转变的主要原因.     

炭黑／新酚树脂导电复合材料的电学性能研究

为制得新型导电复合材料,首先将新酚树脂羟甲基化,使其耐热性能提高。预处理后的新酚树脂在近 400℃时才开始分解。再以预处理后的新酚树脂为基体、乙炔炭黑为导电填料、玻璃纤维织物为增强材料制备了导电复合材料;确定了材料的导电性与导电填料含量的关系;当炭黑含量为3％时,材料在安全电压下发热温度达到 250℃;研究了导电复合材料的伏安特性,发现其具有非线性欧姆关系;同时也发现制备的导电复合材料具有微弱的正温度系数效应。     

聚丙烯混杂碳质填料复合材料的导电性能

石墨烯(GNP)、炭黑(CB)、碳纳米管(CNT)等碳质填料具备高的导电性能,通过在聚合物中混杂碳质填料制备功能性复合材料逐渐成为研究焦点。两种或多种碳质填料能够通过填料之间的协同作用在聚合物内部形成导电填料网络,进而提高复合材料的导电性能。采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)混杂碳质填料复合材料,研究了不同的填料配比以及填料网络对PP混杂碳质填料复合材料的导电率和和微观形态的影响。结果表明,单一填料复合材料中,含有5%CNT的PP复合材料的电导率最高,电导率达到0.793 S/cm;两种碳质填料混杂的复合材料,当CNT∶CB的配比为4∶1时,PP复合材料的电导率最高为0.339 S/cm;三种碳质填料混杂的复合材料,当GNP∶CNT∶CB的配比为2∶2∶1时,PP复合材料的电导率最高为0.317 5 S/cm。固定填料总含量为5%,通过增加其他填料,减少CNT的用量,减小成本的同时,电导率相差无几,具有不同形态的碳质填料在熔融共混的过程中互相缠结,CNT作为连接的桥梁,促进了填料网络形成。研究结果为聚合物复合材料导电性能的研究提供了方向。