溶液复合法制备碳纳米管/环氧树脂纳米复合材料及相关性能研究
2020-04-21许孔力许学伟李丽英
首都师范大学学报(自然科学版) 2020年2期
许孔力 许学伟 李丽英 夏 雨 汪 东
(航天特种材料及工艺技术研究所,北京 100074)
0 引 言
纳米复合材料(nanocomposites)是一种新型的复合材料[1],通过构建纳米尺度有机—无机复合结构,将无机纳米材料的刚度及多功能性与聚合物的高韧性、可加工性等优势融为一体,从而诞生出不同于一般复合材料的聚合物基纳米复合材料,在高强/高模复合材料以及功能一体化材料(如电学、光学、磁学和生物活性等)均具有广阔的应用前景[2-4].而作为一维纯碳材料,自1991 年碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)问世以来[5],因其在力学、导电和导热等方面都具备特殊性能,因此,在增强复合材料、导热复合材料、抗静电材料、电磁屏蔽材料、储氢材料、传感器材料和分子器件等领域引起了科研工作者的广泛关注.1994年,Ajayan等[6]首次报道了碳纳米管/环氧纳米复合材料,自此碳纳米管/聚合物纳米复合材料便成为了材料领域的一大热点.
制备碳纳米管/聚合物纳米复合材料的方法主要包括熔融复合法(即机械共混法)、溶液复合法以及原位聚合法.熔融复合法是制备热塑性聚合物纳米复合材料的常用方法,通过加热并辅以剪切分散的方式,将碳纳米管等纳米填料与聚合物熔体进行混合,但由于复合过程中剪切及分散效果有限,碳纳米管在聚合物基体中的分散效果不理想,目前碳纳米管/环氧树脂纳米复合材料的研究常采用此方法[7].溶液复合法是一种简单而又常见的纳米复合材料制备方法,由于溶液的……
登录APP查看全文