mwntspbt复合材料混炼工艺及性能研究

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1、密级：公开NANCHANGUNIVERSITY学士学位论文THESISOFBACHELOR（2007—2011年）题目MWNTs/PBT复合材料混炼工艺及性能研究学院：材料科学与工程学院专业：高分子材料科学与工程班级：高分子071学号：5701107104学生姓名：朱宏峰指导教师：孙玲起讫日期：2010.12—2011.6目录摘要IAbstractII1.引言11.1研究背景11.2碳纳米管21.3PBT塑料31.4本课题研究意义32.实验方法42.1实验原料42.2实验设备和仪器42.3复合材料的制备42.3.1混炼过程42.3.2挤出成型52.3.3模压成型62.4试样性能表征

2、63.结果与讨论63.1导电及防静电性能63.1.1表面电阻率随MWNTs加入量的变化73.1.2表面电阻率随混炼转速的变化73.2透射电子显微镜观察83.3扫描电子显微镜观察93.4热变形及维卡软化温度测定113.5混炼工艺优化114.结论12附录一基于XRW-300型热变形及维卡软化温度测定仪的实验开发13参考文献18致谢19MWNTs/PBT复合材料混炼工艺及性能研究专业：高分子材料科学与工程学号：5701107104学生姓名：朱宏峰指导教师：孙玲摘要本论文对多壁碳纳米管/聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料(MWNTs/PBT)的熔融混炼工艺进行研究和优化。利用表面电阻计、透射电镜

3、和扫描电镜分析了混炼转速和MWNTs的添加量对MWNTs/PBT复合材料挤出成型制品防静电性能的影响，并发现随着MWNTs含量的不断增加,复合材料的表面电阻率呈S型下降趋势,MWNTs含量为6%时为复合材料的导电阈值；还发现随着混炼转速的增大，复合材料的导电性能呈下降趋势。测定复合材料的热变形及维卡软化温度，PBT塑料试样混炼改性前后耐热性能提高。关键词:聚苯二甲酸丁二醇酯;多壁碳纳米管;复合材料;表面电阻率;混炼转速MWNTs/PBTcompositemixingprocessandpropertiesresearchAbstractThisthesiswerestudiedan

4、doptimizedthemulti-walledcarbonnanotubes/polyethyleneterephthalatecompositematerials(MWNTs/PBT)meltmixingprocess.Useofsurfaceresistancemeter,transmissionelectronmicroscopyandscanningelectronmicroscopyanalyzedthemixingspeedandtheadditionofMWNTsinfluenceontheanti-staticpropertiesofMWNTs/PBTcompo

5、siteextrusionproducts，andfoundthatwithincreasingMWNTscontent，surfaceresistivityofthecompositewasaS-typedownwardtrend,MWNTscontentof6%asthethresholdelectricalconductivityofcomposites;alsofoundthatasthemixingspeedincreases,theconductivityofcompositematerialsperformancedecline.DeterminationofHeat

6、distortiontemperatureandVicatsofteningtemperatureofcompositematerialsandPBTplasticsamples,Beforeandaftermixingmodification，theheatresistanceofPBTplasticsamplewereimproved.Keywords:Polyethyleneterephthalate;Multi-walledcarbonnanotubes;Compositematerials;Surfaceresistivity;Mixingspeed1.引言1.1研究背景

7、一种新的功能高分子材料的发展趋势是在传统的聚合物基体共混工艺基础上改变聚合物组分或填料品种[1]。这种工艺及聚合物基复合材料的最大优势是无限制的特性组合，更好地为产品扩展市场，与新型高分子均聚物比较其价格更能被消费者接受。碳纳米管是这些功能填料之一。自1991年日本NEC公司基础研究实验室的Iijima教授在给《Nature》杂志的信中宣布合成了一种新的碳结构[2]。该结构由单层或多层石墨烯片卷曲而成的无缝中空管结构,两端由半球形的大富勒烯分子封闭，这种结构一般被称为