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《ep18 碳纳米管的表面修饰及其对环氧树脂热性能的影响》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第23卷第1期中国塑料Vol.23,No.12009年1月CHINAPLASTICSJan.,2009材料与性能碳纳米管的表面修饰及其对环氧树脂热性能的影响马传国,于英俊,张鹏(桂林电子科技大学信息材料科学与工程系,广西桂林541004)摘要:先后利用Fenton试剂和缩水甘油氧丙基硅烷偶联剂(KH560)对碳纳米管(CNTs)进行表面修饰,制备了不同种类的环氧树脂(EP)/CNTs复合材料并对其性能进行了研究。结果表明:CNTs经过Fenton试剂处理后,其表面成功引入羟基,进一步用KH560修饰后成功
2、地引入了环氧官能团。Fenton试剂的组成可以有效控制羟基基团的数目,并进一步决定环氧官能团的数目。单独采用Fenton试剂处理或Fenton试剂和KH560共同处理都可以改善CNTs的分散性能,提高EP/CNTs复合材料的玻璃化温度(Tg)和热稳定性能,但后者的处理效果更好。关键词:碳纳米管;表面修饰;环氧树脂;复合材料;热性能中图分类号:TQ32315文献标识码:B文章编号:100129278(2009)0120018206SurfaceModificationofCarbonNanotubesand
3、TheirInfluenceonThermalPropertiesofEpoxyResinMAChuan2guo,YUYing2jun,ZHANGPeng(DepartmentofInformationalMaterialScienceandEngineering,GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China)Abstract:Carbonnanotubes(CNTs)weresurfacemodifiedfirstwithFenton
4、reagentandthenwithaglycidyloxygenpropylsilanecouplingagent.ThusmodifiedCNTswereintroducedintoepoxyresins(EP),andthepropertiesofthecompositeswereinvestigated.ItshowedthathydroxylandepoxygroupswereintroducedontothesurfaceofCNTsbyFentonreagenttreatmentandKH5
5、60modification,respectively.Moreover,thecomponentofFentonreagentcouldeffectivelycontrolthequantitiesofhydroxylgroups,andfurtherdecidethenumberofepoxyfunctionalgroups.TheFentonreagenttreatmentimprovedthedispersionofCNTsinEP,theglasstransitiontemperatureand
6、thermalstabilityofEPwereincreased.Suchimprovementwasfurtherenhancedbysubsequentmodificationwithcouplingagent.Keywords:carbonnanotube;surfacemodification;epoxyresin;composite;thermalpropertyCNTs由于其独特的结构、优异的力学性能以及EP之间相容性较差;如何在复合材料中获得优异的界[1~5]光、电、热等功能特性,已在许多
7、领域应用中获得重面性能等。解决上述问题最常用的方法是对CNTs进[7]大突破,同时也在许多高科技领域表现出更多潜在优行表面改性,如采用氧化法在CNTs的表面引入羧[6]基、羟基等官能团使其分散性得到很好的改善。李兆势,成为纳米科学研究中的一个新热点。EP具有优[8]异的综合性能,将CNTs与EP复合可进一步得到高性敏等对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行表面化学修能的复合材料,扩大EP的应用范围,但需要解决几个饰接入羧基、胺基等官能团后,使制备的EP复合材料[9]突出问题,如CNTs在EP中难分散易团聚;C
8、NTs与综合性能有很大的提高。陈宪宏等发现MWCNTs表面成功接枝一定数量的酰胺基团后,对EP具有很好收稿日期:2008210206的增韧效果。采用偶联剂对纳米粒子进行表面处理也广西科学基金项目(桂科青0728088)是解决上述问题的一个有效途径,目前对CNTs进行©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://w