胺基化碳纳米管复合材料薄膜的制备及表征.pdf

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1、第38卷第6期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·6I·2010年6月PA66／胺基化碳纳米管复合材料薄膜的制备及表征术黄玉伟，刘文涛，何素芹，李中原!，许书珍，吴刘锁，朱诚身’(1．郑州大学材料科学与程学院，河南郑州450052；2．深圳市汁量质量检测研究院，广东深圳5l8131)摘要：对多壁碳纳米管进行胺基化处理后，用溶液共混法制备了PA66／多壁碳纳米管复合材料，研究厂碳纳米管的加入对PA66电学性能、热稳定性能、结晶行为的影响。复合材料薄膜的渗流闽值现在碳纳米管质量分数为3％～4．5％，胺基化碳纳米管质量分数为4％时，已基本构成

2、完整的导电网络，体积电阻率和表面电阻率均降低了8个数量级。碳纳米管的加人提高了复合材料的热稳定性能。碳纳米管往复合材料中充当了成核剂，提高了PA66的成核速度，但降低了其结晶总速度。关键词：尼龙66；碳纳米管；电学性能；热稳定性能；结品行为中图分类号：TQ323．6；TB332文献标识码：A文章编号：1005—5770(2010)06—0061—04PreparationandCharacterizationofPA66／Amine。basedCarbonNanotubeCompositesHUANGYu。wei’LIUWen—tao，HESu—qin

3、，LIZhongyuan'，，XUShu—zhen．WULiu—SUO．ZHUCheng—shen(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，Zhengzhou450052，China；2．ShenzhenAcademyofMetrology&QualityInspection．Shenzhen518131，China)Abstract：PA66／muhi。walledcarbonnanotubes(CNTs)compositeswerepreparedbysolutionblendingaftertheCNTs

4、treatedbytheamine—base．TheeffectofCNTsaddition．theelectricaIproperties．thermalsta．bility，crystallizationbehaviorofPA66／CNTscompositeswereinvestigated．Theelectricalpercolationthresh—oldofthecompositefilmappearedintheregionof3wt％一4．5wt％．Acompleteconductivenetworkinthecompositeswas

5、constructedatthecontentofCNTsin4wt％；meanwhile，thevolumeresistivityandsurfaceresistivitywerereducedby8ordersofmagnitude．ThethermalstabilityofthePA66wasimprovedbycarbonnanotubes．Carbonnanotubesinthecompositeactedasnucleatingagent，increasedthenucleationrateofPA66，however，reducedits

6、overallrateofcrystallization．Keywords：Polyamide66；Muti—walledCarbonNanotubes；ElectricalProperties；Heat—stablePerform—anee；CrystallizationBehavior自从1991年日本学者Iijima。。发现碳纳米管以复合材料，当碳纳米管的质量分数仅为0．3％时，复来，对碳纳米管的研究在不断地深人，并且已经出现合材料的电阻率已经在10Q·cm以下，而达到同许多卓越的成果l2』，但是在现有的生产工艺下，一效果，铝粉的质量分数要达到4

7、0％以上，乙炔炭碳纳米管从实验室走向大规模运用的过程中还有很多黑的质量分数要达到20％～30％。本实验室的李中的工作需要做。静电现象在聚合物生产、加工和使用原、许书珍等～利用原位聚合法制备了尼龙6／碳过程中是非常普遍的，消除静电的有效方法是提高聚纳米管复合材料，复合材料的体积电阻率和表面电阻合物的表面导电性和体积电导率。在高分子材料中只率均比纯尼龙6基体降低了3个数量级。本文将在已要加入少量的碳纳米管，其电阻就会有较明显的变有的实验基础上，利用溶液共混法制备PA66／碳纳米化。胡平等利用机械共混法制备了碳纳米管／PE管复合材料薄膜，并对其电学性能、热稳

8、定性能、结河南省自然科学基金(No．200510459101；2007430017)联系人wt