碳纳米管改性及其聚丙烯基复合材料的研究进展.pdf

《碳纳米管改性及其聚丙烯基复合材料的研究进展.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、碳纳米管改性及其聚丙烯基复合材料的研究进展《上海塑料》2014年第4期(总第168期)专论与综述碳纳米管改性及其聚丙烯基复合材料的研究进展张荣，刘忠柱，付艳芹，张翼飞，韩杰，兰若尘(郑州大学材料科学与工程学院，河南郑州450001)摘要综述了碳纳米管的改性，聚丙烯／碳纳米管复合材料的制备以及碳纳米管对聚丙烯性能的影响。总结了聚丙烯改性后的优点以及如何进一步提高聚丙烯／碳纳米管复合材料的性能，最后对碳纳米管及其聚丙烯基复合材料的发展前景进行了展望。关键词碳纳米管；聚丙烯；改性；制备；性能中图分类号：TQ320

2、．6文献标志码：A文章编号：1009—5993(2014)04—0001—06ResearchProgressofCarbonNanotubesModificationandPolypr0pylene／Carb0nNanotubesCompositesZHANGRong，LIUZhong-zhu，F【厂Yan—qinZHANGYi—yei，HANJie，LANRuo—chen(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ZhengzhouUniversity。Zhengzh

3、ou450001，China)Abstract：Themodificationofcarbonnanotubes，thepreparationofpolypropylene／carbonnano—tubescompositesandtheeffectofcarbonnanotubesonthepropertiesofpolypropylenearere—viewed．TheadvantagesofthemodifiedpolypropyleneandhowtOfurtherimprovetheprop—er

4、tiesofpolypropylene／carbonnanotubescompositesaresummarized．Atlast，thedevelop—mentprospectsofcarbonnanotubesandpolypropy1ene／carb0nnanotubescompositesarefore—casted．Keywords：carbonnanotubes；polypropylene；modification；preparation；properties(SWCNTs)。CNTs具有极大的

5、长径比，极高的弹0前言性模量和弯曲强度，还具有耐强酸、强碱，奇特的电自20世纪9O年代初，日本学者IijimaS发导率以及优良的热导率等特点。如果将其与聚合现碳纳米管(CNTs)以来，对CNTs的研究一直是物复合，则有望制备出一系列高性能、多功能的聚科技界研究的热点之～。CNTs的结构示意合物基CNTs复合材料，从而为聚合物的改性提供图，如图1所示。根据石墨片层数的不同，碳纳米管分为多壁碳纳米管(MWCNTs)和单壁碳纳米管收稿日期：2014-12-02作者简介：张荣(1993一)。男，本科生，研究方向：碳

6、纳米管改性聚丙烯。碳纳米管改性及其聚丙烯基复合材料的研究进展《上海塑料》2014年第4期(总第168期)了新的思路。到功能化的CNTs。唐本忠等。利用原位聚合法聚丙烯(PP)作为一种通用塑料，具有物理性将MWCNTs和苯乙炔催化聚合，得到了聚苯乙炔能优异、易成型加工、密度小等优点。但PP是非包裹的MWCNTs。这种MWCNTs溶于四氢呋极性高聚物，韧性差、低温脆性突出、抗冲击性能不喃、甲苯、氯仿等有机溶剂，并具有良好的光限幅效佳和介电常数低，并且与其他极性高分子、无机填应。料的相容性较差，从而限制了PP的进

7、一步应用。1．2外膜改性如何使PP具有特殊功能，扩大使用范围。是PP外膜改性是指在CNTs表面均匀包覆一层其发展的一个重要方向。目前对PP改性的方法有它物质的膜，使其表面性质发生变化。例如：通过多种，主要可分为化学改性和物理改性。纳米材料溶胶凝胶方法在CNTs表面包裹一层金属氧化物，由于其纳米尺寸，比表面积大，表现出小尺寸效应、可以提高CNTs与复合材料的浸润性。外膜改性表面效应和宏观量子隧道效应等与常规材料不同多采用电化学方法将导电高聚物，如聚吡咯、聚苯的性能。纳米材料在提高PP的模量、强度和韧性胺等均匀

8、沉积在CNTs上]，使CNTs具有良好等方面取得了较明显的效果]。因此，将CNTs作的导电性能和导热性能。这种方法采用非共价键为纳米填料填充到PP基体中，可以提高基体的热的方式完成，在整个过程中没有发生化学反应，因学性能、力学性能、电学性能等，从而为PP／CNTs而可以得到结构完整的功能性CNTs。由于所采复合材料展示了较为广阔的应用前景。]。笔者综用的聚合物往往具有良好的导电性能或光学性能，述了CNTs的改性，