长支链聚丙烯及其碳纳米管复合材料的电性能和流变性能研究.pdf

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1、塑料工业第44卷第9期·l28·CHINAPLSTICSINDUSTRY2016年9月长支链聚丙烯及其碳纳米管复合材料的电性能和流变性能研究付顺成，陈怡安，李晓光，杨其(四川大学高分子科学与工程学院四川大学高分子材料工程国家重点实验室，四川成都610065)摘要：采用自由基熔融接枝的方法制得长支链聚丙烯(LCBPP)，通过熔融共混得到聚丙烯(PP)／碳纳米管(MWNT)和LCBPP／MWNT导电复合材料。红外光谱表明，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)分子成功接枝到了PP分子主链上。对复合材料进行导

2、电性能测试发现由于长支链造成的高黏度使得碳纳米管在LCBPP中的分散性差，因此逾渗值大于PP／MWNT复合材料的逾渗值，导电性较差。流变性能测试发现MWNT含量低于2％时，会首先破坏LCBPP的分子链缠结，之后随着含量增加，逐渐形成导电网络结构。关键词：长支链聚丙烯；碳纳米管；导电；逾渗；流变doi：10．3969／j．issn．1005-5770．2016．09．031中图分类号：TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005-5770(2016)09-0128—05ElectricalPrope

3、rtyandRheologicalBehaviorsofLCBPP／MWNTsCompositesFUShun—cheng，CHENYi—an，LIXiao—guang，YANGQi(CollegeofPolymerScienceandEngineering，StateKeyLaboratoryofPolymerM~enMsEngineeringofChina，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Akindoflongchainbranched

4、polypropylene(LCBPP)waspreparedbyradicalmeltgraftingmethod．ThenthePP／multi．wailedcarbonnanotubes(MWNTs)compositesandLCBPP／MWNTsconductivecompositeswereproducedbymeansofmeltblending．Theinfrared(IR)spectraresultsindicatethatTMPTAiSsuccessfullygraftedontot

5、hemacromolecularskeletonofPP．ElectricperformancetestsrevealethattheelectricalpercolationthresholdofLCBPP／MWNTscompositesiShighthanthatofPP／MWNTscompositesduetothepoordispersionofMWNTsinLCBPP．RheologicalanalysisresultsshowthatMWNTswoulddestructchainentan

6、glementofLCBPPwiththecontentofMWNTslessthan2wt彩鼢ilewiththeNWNTscontentincreases．conductivenetworkisformedgraduallyinthecomposites．Keywords：LongChainBranchedPolypropylene；CarbonNanotube；ElectricConduction；PercolationThreshold；Rheology随着科技的快速发展，导电聚合物材料逐渐进

7、入电填料之一。在复合型导电高分子材料中，当导电填人们的视野，并且在信息、能源、电子分子器件等领料含量增加到某一临界值时，复合材料的电导率发生域有着广泛的应用j，尤其在功能电子行业有着越突增，表示聚合物中形成了导电通路，这一临界值通来越高的实际应用价值。根据材料的结构与组成，导常称为逾渗值j。为了降低填料的加入对聚合物机电高分子材料可以分为两大类j，一类是本征型导械性能等的影响，使用不同的加工方法降低逾渗值成电高分子材料，另一类是复合型导电高分子材料。其为了众多学者的研究课题J。中复合型导电高分子材料具

8、有加工性能好、导电性由于聚丙烯(PP)柔性的长链大分子结构和较高、成本低的优点，因此制备复合型导电材料成为一高的结晶度导致PP的熔体强度较低、耐熔垂性差，大热点。碳纳米管(MWNT)尺寸小、长径比大、从而限制其应用J。为了扩大线性PP的应用范围，比表面积大，易于形成三维导电网络，是最常用的导研究人员制备了长支链聚丙烯(LCBPP)，LCBPP的通信作者yangqi@SCU．edu．ei1作者简介：付顺成，女，1991年生，硕士研究生，研究方向为高分子材料