姚忠亮，曹宁宁，郑玉婴，邱尚长

（1．福建师范大学福清分校，福建福清350300；2．西安向阳航天材料股份有限公司，陕西西安710025；3．福州大学材料科学与工程学院，福建福州350108）

聚丙烯／多壁碳纳米管复合材料的制备与性能研究

姚忠亮1，曹宁宁2，郑玉婴3＊，邱尚长3

（1．福建师范大学福清分校，福建福清350300；2．西安向阳航天材料股份有限公司，陕西西安710025；3．福州大学材料科学与工程学院，福建福州350108）

通过熔融挤出法制备了多壁碳纳米管（MWCNTs）含量为1．0%～5．0%（质量分数，下同）的聚丙烯（PP）／MWCNTs复合材料，并对其热稳定性、结晶性能、力学性能和电性能等进行了研究。结果表明，复合材料中MWCNTs以2种方式存在，一是MWCNTs存在于晶粒中，二是MWCNTs沿晶界分布，2种方式协同作用，改善了复合材料的力学性能、热变形温度和熔体流动速率；当MWCNTs含量为3．0%时，复合材料表现出电渗流行为；加入MWCNTs后，PP晶粒尺寸减小，晶粒明显细化，随着MWCNTs含量增加，晶粒尺寸进一步减小，但并未改变晶体结构；MWCNTs为PP的α晶成核剂，α晶熔融峰位置随结晶温度的升高而逐渐向高温移动。

碳纳米管；聚丙烯；复合材料；结晶形态；熔融行为

0 前言

自1991年碳纳米管（CNTs）被发现［1］以来，就以其独特的结构和性质成为现今科学研究的热点之一。CNTs是由单层或多层碳原子形成的类石墨结构的六边形网络卷成的无缝、同轴中空的纳米级管材。其中，结构由多层碳原子构成的同轴圆管被称为MWCNTs。由于CNTs的碳原子间是通过强共价键结合，其结构为完整的碳网格，缺陷很少，强度可接近于碳碳键的强度。……