向列相液晶聚合物接枝碳纳米管制备及其性能

为了制备碳纳米管/液晶复合材料,合成了液晶单体1,4-苯二甲酸二-(4-羧基苯)酯,采用原位聚合法将其与1,6-己二酸、1,4-联苯酚、碳纳米管进行共聚,制备了不同配比的碳纳米管/液晶复合材料.利用红外光谱(FT-IR),差式扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)、扫描电子显微镜(SEM)等研究了碳纳米管在液晶基体中的分散以及复合材料的液晶性.结果表明,少量的碳纳米管可以在液晶中分散良好;液晶复合材料的液晶区间变窄,但没有改变液晶复合材料的液晶类型.     

功能化石墨烯及其聚苯乙烯复合材料的制备及其性能

利用苯乙烯作为液相,超声剥离鳞片石墨,在石墨烯片层表面引发苯乙烯原位聚合,最终得到聚苯乙烯修饰的石墨烯片层。为测试该功能化石墨烯的填充效果,通过溶液共混的方法制得功能化石墨烯聚苯乙烯复合材料。测试表明:功能化石墨烯片层能够均匀稳定地分散于聚苯乙烯基体中,且经功能化石墨烯增强的聚苯乙烯复合材料的热稳定性、拉伸性能以及动态力学性能均有所提高。     

碳纳米管增强铝基复合材料制备及性能研究

采用真空热压烧结法制备碳纳米管与 SiO2多相增强铝基复合材料,测量复合材料的体积密度,根据其理论密度计算其致密度;再对制得的复合材料进行硬度、抗压强度、抗剪强度等力学性能测试,并观察样品的剪切断口微观形貌,研究 CNTs 对复合材料力学性能的影响。低含量的碳纳米管由于其在铝基体中的分散性及弥散度较好,作为第二相增强相,所制备的铝基复合材料的致密度、硬度、抗压强度与剪切强度均优于高含量碳纳米管增强铝基复合材料。 CNTs 的含量、以及其在铝基体中的弥散度是影响铝基复合材料力学性能的关键因素。     

聚乙烯/多壁碳纳米管复合材料的制备及性能

为了改善PE材料的综合性能,应用转矩流变仪,通过熔融共混的方法,制备了不同比例的PE/MWCNTs复合材料,研究了PE/MWCNTs复合材料的机械性能、结晶性能和热性能,并利用红外光谱探究了MWCNTs对PE性能的影响机理。研究结果表明,随着MWCNTs含量的增加,复合材料的屈服应力增加,断裂应力增大,抗冲击强度增大,结晶温度升高。     

碳纳米管增强铜铬基复合材料的制备及其性能研究

以带羧基官能团的碳纳米管和片状铜铬粉为原料,通过对片状铜铬粉表面进行亲水处理,并采用湿法分散—粉末冶金工艺制备得到了碳纳米管/铜铬复合材料,实现了碳纳米管在铜铬基体中的均匀分散.采用场发射扫描电镜观察了复合材料块体的组织形貌,并研究了碳纳米管和铬含量对复合材料力学性能和导电性能的影响.结果表明：碳纳米管的体积分数为2%,铬在合金粉中的质量分数为3%为最优体系;碳纳米管的加入使铜铬基体的屈服强度提高了约12%,抗拉强度提高了约13%,摩擦系数降低了约19%,导电率降低了约23%.     

碳化鸡蛋膜/碳纳米管/二氧化锰复合材料的制备与性能

以天然鸡蛋膜（ESM）为基底,制备了一种具有良好电容性能的碳化鸡蛋膜/碳纳米管（CNTs）/二氧化锰（MnO₂）（cESM/CNTs/MnO₂）复合材料电极。首先将CNTs吸附到ESM上,通过碳化得到cESM/CNTs,再将其与高锰酸钾（KMnO₄）通过氧化还原反应,在cESM/CNTs上生成MnO₂纳米颗粒,最终得到cESM/CNTs/MnO₂复合材料。采用X射线衍射、扫描电子显微镜表征复合材料的微观形貌与结构,通过循环伏安法和计时电位法测试了cESM/CNTs与KMnO₄的质量比不同时制备得到的cESM/CNTs/MnO₂复合材料的电化学性能。实验结果表明:在当cESM/CNTs与KMnO₄的质量比为1∶4时,cESM/CNTs/MnO₂复合材料展现出优异的电容性能,并且在扫描1 000圈后,复合材料的容量保持率高达93.4%。     

碳纳米管/地质聚合物复合材料的制备及性能研究

为了改善地质聚合物(GP)的电学性能,以酸化碳纳米管(CNTs)为增强剂、高岭土为原料、水玻璃和氢氧化钠为碱激发剂,制备了碳纳米管/地质聚合物复合材料(CNTs/GP)。采用红外光谱仪、扫描电子显微镜及X-射线衍射仪表征复合材料的组成和微结构;采用热重分析仪测试复合材料的热稳定性;采用抗压强度测试和四探针法研究CNTs对复合材料的抗压强度和电导率的影响。CNTs的添加未影响GP的凝胶相结构。但CNTs与基体之间差的相容性在复合材料里产生了大量孔隙,降低了复合材料的抗压强度。CNTs的添加显著改善了GP的导电性,当CNTs的质量分数为5%时,CNTs/GP的电导率为8.6×10~(-6)S/cm。因此,适量添加CNTs,能使GP在保持较高的抗压强度的同时,具有较好的导电性能,可以应用于抗静电材料领域或电子元器件领域。     

碳纳米管改性0-3型压电复合材料的制备与性能研究

以碳纳米管改性聚偏氟乙烯(PVDF)为基体,锆钛酸铅(PZT)陶瓷颗粒为功能相,运用流延工艺制备了0-3型压电复合薄膜,研究了碳纳米管改性对0-3型压电复合薄膜综合性能的影响.结果表明:适量碳纳米管的掺杂不仅可以提高PVDF基体的介电常数,还可以导致具有压电性的β相基体的形成,以上两个效应均导致了0-3型压电复合薄膜压电性能的提高.     

功能化氧化石墨/聚羟基丁酸酯纳米复合材料的制备与性能研究

采用溶液插层技术制备功能化氧化石墨/聚羟基丁酸酯纳米复合材料(MGO/PHB),利用红外光谱分析(FTIR)和原子力显微镜(AFM)对MGO的表面结构进行表征,并用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、示差扫描量热仪(DSC)及拉伸试验分别对MGO/PHB的微观形貌、结晶性能及力学性能进行分析测试。结果表明:MGO的加入加速了PHB基体的结晶并导致结晶度增大;氧化石墨经表面功能化处理后,改善了MGO片在PHB基体中的均匀分散以及其与PHB基体的界面相互作用;随着MGO质量分数的增加,复合材料的断裂强度先降低后增大,而与纯PHB相比,复合材料都表现出更高的断裂模量值,但复合材料的力学性能变化与MGO添加量的阀值有一定关系。     

碳纳米管/铝基复合材料的制备及摩擦性能研究

采用无压渗透法制备了碳纳米管增强铝基复合材料，并对其摩擦性能进行了研究。利用扫描电镜（SEM）观察了复合材料断面的形貌，通过复合材料硬度测量和摩擦磨损实验，研究了不同碳纳米管体积分数对复合材料的硬度及摩擦磨损性能的影响。实验结果表明，碳纳米管均匀地分散于复合材料中，且与铝基体结合良好；碳纳米管的加入增大了复合材料的硬度，且其摩擦系数和磨损率随着碳纳米管体积分数的增大而减小。由于碳纳米管本身具有自润滑和增强作用，碳纳米管的加入极大地改善了铝合金材料的摩擦性能。     

二氧化锰/碳纳米管/聚吡咯复合材料的制备及性能

为了进一步实现其他材料与聚吡咯的性能互补与优化,先以甲基橙为掺杂剂,过硫酸铵为氧化剂,采用软模板法制备具有一维纳米结构的聚吡咯,再利用水热法制备二氧化锰/碳纳米管复合材料,最后将二氧化锰/碳纳米管复合材料与聚吡咯进行混合处理,改变复合材料中二氧化锰/碳纳米管复合材料和聚吡咯微米管的含量,得到了3种不同比例的二氧化锰/碳纳米管/聚吡咯复合材料. 采用扫描电子显微镜测试观察所得产物的微观形貌,通过X-射线粉末衍射仪测试其结构与组成,最后通过电化学工作站测试分析复合物的电化学性能与循环稳定性. 结果表明,二氧化锰/碳纳米管/聚吡咯复合材料在微观上复合均匀,电容性能比单独的聚吡咯或二氧化锰/碳纳米管复合材料量有显著改善.     

功能化碳纳米管的制备及其强化Fe3+/过硫酸氢盐体系水处理性能

Fe3+是良好的过硫酸氢盐(PMS)催化剂,具有环境友好、来源广泛等优点,但是Fe3+/PMS体系性能受限于Fe3+/Fe2+低的转化效率.将功能化碳纳米管(O-CNT)与Fe3+结合共同催化活化PMS用于水处理.采用扫描电镜、X射线衍射、傅立叶红外、X射线光电子能谱及拉曼光谱等对O-CNT的形貌、组成及结构进行了系统...     

有机硅乳液的制备与性能的探讨

介绍含氢硅油乳羟基硅油用机械乳化法制成有要硅乳液的方法及整理功能。     

碳纳米管聚合物复合材料导电性能研究

提出了聚合物基碳纳米管的交叠接触模型。深入探讨了碳纳米管和聚合物两种组分材料各自的电导率与质量分数、碳纳米管的几何参数和碳纳米管连接处聚合物基质填缝小区域中的电子隧道效应等因素对碳纳米管聚合物复合材料导电性能的影响,导出了碳纳米管聚合物复合材料的电导率公式。数值计算了不同条件下多壁碳纳米管苯氧基复合材料和多壁碳纳米管聚苯醚砜复合材料的电导率对数。模拟结果表明:适当增加碳纳米管的质量分数能显著改善复合材料的导电性能;增大碳纳米管的弯曲度会导致材料的导电性能明显减弱;对于每一种碳纳米管聚合物复合材料,碳纳米管质量分数存在一个临界值,超过临界值时,随着碳纳米管质量分数增加,电导率的增加逐渐变缓,并最终趋于一个定值,即在复合物中形成了比较稳定的导电网络。理论值与已获得的实验数据相吻合。     

储氢碳纳米管复合材料性能及其应用

通过分析碳纳米管的独特结构与性能,讨论了采用碳纳米管储氢的优势及碳纳米管的两种不同的储氢机理,介绍了储氢碳纳米管在航天、汽车、电极材料的应用和发展方向.     

聚苯胺/氮掺杂碳纳米管复合材料的制备及其超级电容性能

采用化学氧化聚合法以不同浓度的苯胺单体制备聚苯胺(PANI-1和PANI-2),采用相同方法在氮掺杂碳纳米管(NCNTs)悬浮液中制备聚苯胺/氮掺杂碳纳米管复合材料(PANI/NCNTs-1和PANI/NCNTs-2)。利用循环伏安法、恒电流充放电和电化学交流阻抗技术对合成材料的超级电容器性能进行研究分析。在0.2 A/g电流密度下进行恒电流充放电, PANI/NCNTs-1和PANI/NCNTs-2复合材料可以获得较高的比电容。同时, PANI/NCNTs复合材料也具有优异的倍率性能和充放电稳定性,这都表明该复合材料在电化学储能器件领域具有广阔的应用前景。     

聚偏氟乙烯/碳纳米管复合材料的制备及性能研究

通过溶剂蒸发成膜法制备了聚偏氟乙烯(PVDF)/含镍碳纳米管(Ni-MWNTs)复合材料。对该复合材料的微观结构、结晶行为及热性能进行了研究。结果显示,随MWNTs的加入,PVDF中的β相晶体含量逐渐增加,表明MWNTs作为成核点有利于PVDF中极性相的生成,为提高PVDF基复合材料的铁电性能提供了新的研究方法。     

液晶聚氨酯/尼龙6复合材料的制备与表征

通过分子结构设计,成功合成了一种与工程塑料尼龙6(PA6)具有良好相容性的热致性液晶聚氨酯(LCPU),采用挤出注塑的方式制备了不同配比的LCPU/PA6复合材料,其结构与性能通过红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)、扫描电子显微镜(SEM)、万能拉力机和毛细管流变仪进行表征.结果表...     

聚乙撑二氧噻吩/多壁碳纳米管复合材料的制备与电化学性能研究

以三氯化铁为氧化剂,通过原位聚合法制备聚乙撑二氧噻吩/多壁碳纳米管复合材料.热重分析结果表明：聚乙撑二氧噻吩/多壁碳纳米管复合材料相对于聚乙撑二氧噻吩具有更好的热稳定性;采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）对产物的结构与形貌进行表征,聚乙撑二氧噻吩在多壁碳纳米管表面形成了均匀的包覆层,两者之间存在一定的界面作用.在1 mol/L氯化钾（KCl）溶液中,采用循环伏安测试法（CV）研究样品的电化学性能,聚乙撑二氧噻吩/多壁碳纳米管复合材料的比电容可达139.8 F/g.     

溶液共混法制备改性碳纳米管/尼龙12复合材料的性能研究

将纯碳纳米管通过浓酸氧化改性,然后通过溶液共混法制备改性碳纳米管/尼龙12复合材料的粉末.红外光谱分析表明,经过酸氧化处理,碳纳米管表面接上了羧基和羟基等极性官能团;光学图像表明改性后的碳纳米管与有机溶剂的相容性和分散性得到较好地改善;热重分析可知碳纳米管的加入提高了材料的热稳定性;力学性能测试显示碳纳米管与尼龙12通过溶液共混法制得的样品抗拉强度比熔融共混法制备的样品提高了3%.