Page 55 - 《橡塑技术与装备》2019年2期（1月下半月塑料版）
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车用制品技术与应用                                                权开玉·碳纳米管 / 环氧树脂复合材料性能研究


                现为宏观的电容增加。低频下，碳纳米管可以在基体                               X[J]. JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY-CHEMICAL
                                                                      COMMUNICATIONS, 1977(16):578~580.
                内运动，使极化程度增加，随着频率增加，碳纳米管
                                                                   [2]  刘琳，王国建 .  特种与功能高分子材料 [M]. 北京 ：中国石化
                运动能力减弱，材料中的极化程度迅速降低，进而表                               出版社，2004.
                现为相对介电系数的显著下降。                                     [3]  陈杰 . 调控碳纳米管分布制备共混物导电复合材料的研究 [D].
                                                                      成都 ：西南交通大学，2014.
                                                                   [4]  龚文化，曾黎明 . 聚合物基导电复合材料研究进展 [J]. 化工新
                                                                      型材料，2002, 30(4):38~40.
                                                                   [5]  曾敏，伍江涛，冯猛，等 . 碳系填料在聚合物基导电复合材料
                                                                      中的应用 [J]. 橡胶工业，2010,(06):378~382.
                                                                  [6]   Nan C W, Shen Y, Ma J. Physical Properties of Composites
                                                                      Near Percolation[J]. Annual Review of Materials Research,
                                                                      2010, 40(1):131~151.
                                                                  [7]   王志峰 .  碳纳米管 / 聚合物复合材料力敏特性及柔性传感器研
                                                                      究 [D]. 北京 ：清华大学，2013.
                                                                  [8]   Shao W, Wang Q, Wang F, et al. The cutting of multi-walled
                                                                      carbon nanotubes and their strong interfacial interaction
                                                                      with polyamide 6 in the solid state[J]. Carbon, 2006,
                                                                      44(13):2 708~2 714.
                                                                  [9]   Tsu-Wei C, Chunyu L. Multiscale modeling of compressive
                图 13 1.2 MHz 下不同碳纳米管浓度复合材料的相对介                        b e ha vi or  of  c a rb o n n a n ot ub e / p o l y m e r  c om po si t e s[J] .
                                    电系数                               Composites Science and  Technology, 2006, 66(14):2 409~
                                                                      2 414.
                                                                  [10]  Kovacs J Z, Velagala B S, Schulte K, et al. Two percolation
                3 结论
                                                                      thresholds in carbon nanotube epoxy composites[J].
                    本次实验制备了碳纳米管 / 环氧树脂复合材料，                           Composites Science and Technology, 2007, 67(5):922~928.
                从 0.05%（质量分数）开始，测试了不同浓度样品的                        [11]  Bauhofer W, Kovacs J Z. A review and analysis of electrical
                抗弯强度和阻抗，并用 SEM 观察其微观结构，得到的                            percolation in carbon nanotube polymer composites[J].
                                                                      Composites Science and  Technology, 2009, 69(10):1 486~
                主要结论如下 ：
                                                                      1 498.
                   （1）本实验中的碳纳米管在环氧树脂中分散性能                         [12]  Hobbie E K, Obrzut J, Kharchenko S B, et al. Charge
                并不好，存在很多聚集的情况，主要原因是碳纳米管                               transport in melt-dispersed carbon nanotubes[J]. The Journal
                                                                      of Chemical Physics, 2006, 125(4):44 712.
                太长，且未除去其中的杂质，分散方法上没有添加分
                                                                  [13]  Pitalsky Z, Krontiras C A, Georga S N, et al. Effect of
                散剂。                                                   oxidation treatment of multiwalled carbon nanotubes on
                   （2）碳纳米管可以显著的改善基体材料的抗弯性                             the mechanical and electrical properties of their epoxy
                                                                      composites[J]. Composites Part A, 2009,40(6):778~783.
                能，抗弯强度提高了约 60%，同时碳纳米管具有增韧
                                                                  [14]  Sumfleth  J, Adroher  X  C,  Schulte  K.  Synergistic  effects in
                作用，关于人韧性提高的具体机制，未作详尽分析。                               network formation and electrical properties of hybrid epoxy
                   （3）碳纳米管 / 环氧树脂复合材料的抗弯强度                            nanocomposites containing multi-wall carbon nanotubes and
                                                                      carbon black[J]. Journal of  Materials Science, 2009,44(12):
                在实验浓度范围内与 CNT 浓度关系不大，主要由于
                                                                      3 241~3 247.
                CNT 的添加量小，体积比小。
                                                                  [15]  杨波，陈光顺，李姜，等 .  多壁碳纳米管增强炭黑 / 聚丙烯导
                   （4）阻抗数据显示渗流阈值在 0.5%( 质量分数）                         电复合材料导电行为 [J]. 复合材料学报，2009,(04):41~46.
                以上，与一般的 0.1%( 质量分数 ) 相比太高，进一步                     [16]  范壮军，王垚，罗国华，等 . 碳纳米管和炭黑在橡胶体系增强
                                                                      的协同效应 [J]. 新型炭材料，2008,(02):149~153.
                说明分散的不均匀，导电网络没有充分形成。
                                                                  [17]  赵学英 . 环氧树脂 / 碳纳米管导电涂层材料的制备与研究 [D].
                   （5）实验发现，添加碳纳米管可以让聚合物的介                             北京 ：北京化工大学，2013.
                电常数大大提高。                                          [18]  于杰 . 碳纤维 / 树脂基复合材料导电性能研究 [D]. 成都 ：西南
                                                                      交通大学，2005.
                                                                  [19]  曹素芝 . 碳纳米管 / 环氧树脂复合材料导电性能的研究 [D]. 南
                参考文献 ：                                                昌 ：南昌大学，2008.
                [1]   Shirakawa H, Louis E J, Macdiarmid A G, et al. SYNTHESIS OF   [20]  贾春燕 . 碳纳米管 / 环氧树脂复合材料的制备及性能研究 [D].
                    ELECTRICALLY CONDUCTING ORGANIC POLYMERS          长沙 ：中南大学，2008.
                    - HALOGEN DERIVATIVES OF POLYACETYLENE, (CH)


                2019     第   45 卷                                                                      ·41·
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