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节能环保新技术与产品 New Energy conservation and environmental protection equipment New Energy conservation and environmental protection equipment 节能环保新技术与产品

图6 使用机械混合得到CNT统计长度
胶乳浇注薄膜制备过程中，使用了较大量的乳化剂，
也许会产生增塑剂，降低薄膜的机械性能。然而，填
充3份碳纳米管时，拉伸强度提高了130%，将来可用于
图4 CNT/TR复合材料的TEM照片（a）、（b）通过胶乳浇注 需要柔软，高强橡胶材料的场合。
方法由CNTB制备的CNT/NR复合材料；（c）、（d）通过乳液
浇注方法由传统CNT制备CNT/NR复合材料；（e）、（f）通
过机械混合方法制得到CNT/NR复合材料和不同用量的CNT，
CNT用量0.47%（a、c、e）和CNT用量2.63%（b、d、f）
这是因为机械剪切作较小，改性方法较温和。

图7 胶乳浇注和机械混合方法所制备试样300%定伸应力和
拉伸强度的对比
2.3 导电性
图5 使用胶乳浇注得到CNT统计长度 图8中祥细表示了导电性能和导电机理。而体积

2.2 拉伸强度 电阻率随炭纳米管含量的增加而不断降低，很明显
如图7所表示，对于用胶乳浇注方法制备的试 可看出，CNTB胶液浇注橡胶薄膜的逾渗或限值不到
样，拉伸强度和300%定伸力随CNT用量增大而增大，采 0.47%，远低于通过机械混合方法制备的试样。CNT用
用机械混合方法时两性能保持不变，甚至下降。很明 量较低时（图（a）和图8（b），由于机械剪切力的作
可以看出，通过胶乳浇注方法制备的复合材料薄膜的 用及在橡胶试样中CNT能较好地分散，相互之间不能相
性能比通过机械混合制备的复合材料薄膜的机械性能 互作用，所以，CNT的长径比非常小，而胶乳薄膜在材
低。原因可能是直接用机械混合时采用的15MPa的压力 料中形成一个完整的导电网络。所以，胶乳薄膜的体
以及使用不同硫化条件导致交联密度不同，此外，在 积电阻率远低于机械混合试样。随着CNT含量的增加

20 橡塑智造与节能环保 2018年 总第19期 第2卷 第7期