聚酰胺66/氨基化多壁碳纳米管纤维制备及其性能
2019-12-09高雪峰王玉周刘海辉张兴祥
张 娇, 高雪峰, 王玉周, 刘海辉,3, 张兴祥,3
(1. 天津工业大学 材料科学与工程学院, 天津 300387; 2. 天津工业大学 先进纤维材料与储能技术天津市重点实验室, 天津 300387;3. 天津工业大学 先进纺织复合材料教育部重点实验室, 天津 300387)
碳纳米管(CNTs)具有良好的力学、导热、导电性能和超大比表面积,在聚合物添加改性领域应用较多[1-3],但CNTs很难均匀地分散在聚合物基体中,从而影响聚合物材料的性能[4]。此外,CNTs表面与聚合物之间较弱的界面结合能力会阻碍载荷从聚合物基体中传递到CNTs,在剪切力作用下,CNTs容易从聚合物基质中抽离出来,从而影响复合材料的力学性能。如何均匀地分散CNTs,增强其与聚合物基体之间的界面结合能力,是目前急需解决的问题。
从目前的研究来看,对CNTs进行化学修饰是解决这一问题的有效方法之一[5-6]。Peech等[7]将功能化CNTs与聚酰胺12进行反应,研究聚合物的热稳定性和力学性能,相比于未功能化的CNTs而言,功能化CNTs对聚合物的相转变温度和力学性能都有明显的改善。Chen等[8]将氨基化碳纳米管(AMWNTs)与氧化CNTs及环氧树脂进行反应,与氧化CNTs相比,AMWNTs的加入使得复合材料的拉伸强度、冲击强度和玻璃化转变温度都有很大的提高。Meng等[9]将氨基化碳纳米管、羧基化碳纳米管(CMWNTs)与己内酰胺进行原位聚合反应,AMWNTs在复合材料中具有更好的分散性,与聚合物基质具有更好的界面结合能力。Saito等[10]使用缩合剂方法制备了二元胺修饰的CNTs,并对其进行定性表征。Ramanathan等[11]制备了不同氨基官能团修饰的CNTs,并对其进行表征。……
