編號(hào)：CYYJ02692
篇名：聚丙烯混雜碳質(zhì)填料復(fù)合材料的導(dǎo)電性能
作者：王建 張謙 邵明旺
關(guān)鍵詞： 聚丙烯 復(fù)合材料 導(dǎo)電性能 石墨烯 碳納米管 炭黑
機(jī)構(gòu)： 北京化工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 北京理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院
摘要： 石墨烯(GNP)、炭黑(CB)、碳納米管(CNT)等碳質(zhì)填料具備高的導(dǎo)電性能,通過(guò)在聚合物中混雜碳質(zhì)填料制備功能性復(fù)合材料逐漸成為研究焦點(diǎn)。兩種或多種碳質(zhì)填料能夠通過(guò)填料之間的協(xié)同作用在聚合物內(nèi)部形成導(dǎo)電填料網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而提高復(fù)合材料的導(dǎo)電性能。采用熔融共混法制備了聚丙烯(PP)混雜碳質(zhì)填料復(fù)合材料,研究了不同的填料配比以及填料網(wǎng)絡(luò)對(duì)PP混雜碳質(zhì)填料復(fù)合材料的導(dǎo)電率和和微觀形態(tài)的影響。結(jié)果表明,單一填料復(fù)合材料中,含有5%CNT的PP復(fù)合材料的電導(dǎo)率最高,電導(dǎo)率達(dá)到0.793 S/cm;兩種碳質(zhì)填料混雜的復(fù)合材料,當(dāng)CNT∶CB的配比為4∶1時(shí),PP復(fù)合材料的電導(dǎo)率最高為0.339 S/cm;三種碳質(zhì)填料混雜的復(fù)合材料,當(dāng)GNP∶CNT∶CB的配比為2∶2∶1時(shí),PP復(fù)合材料的電導(dǎo)率最高為0.317 5 S/cm。固定填料總含量為5%,通過(guò)增加其他填料,減少CNT的用量,減小成本的同時(shí),電導(dǎo)率相差無(wú)幾,具有不同形態(tài)的碳質(zhì)填料在熔融共混的過(guò)程中互相纏結(jié),CNT作為連接的橋梁,促進(jìn)了填料網(wǎng)絡(luò)形成。研究結(jié)果為聚合物復(fù)合材料導(dǎo)電性能的研究提供了方向。
