多壁碳納米管-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的研究.pdf

1、關(guān)于環(huán)氧樹脂/碳納米管復(fù)合材料的研究雖然取得了一些進(jìn)展，但是一些最基本的問題目前并沒有真正得到解決。目前采用的分散方法雖然在一定程度上提高了碳納米管在環(huán)氧樹脂中的分散程度，但這些方法還不能做到碳納米管的充分分散，所以尋找合適的方法使得碳納米管以納米尺度充分分散在環(huán)氧樹脂中，仍然是制備高性能碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的首要問題。 本文采用胺功能化的方法處理碳納米管，考察了胺功能化對碳納米管在樹脂中分散性及得到的復(fù)合材料性能的影響。

2、 采用不同的強(qiáng)酸體系和處理?xiàng)l件對碳納米管進(jìn)行處理，考察了不同的酸處理體系及條件對碳納米管結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明，采用硝酸和硫酸的混合酸，在溫和條件下處理碳納米管，可以在不損害碳納米管基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在碳納米管表面產(chǎn)生大量羧基。 采用酰氯化后胺取代路線在碳納米管表面接枝胺功能基，研究了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，采用酰氯化后胺取代路線可以成功在碳納米管表面接枝長度不同的多種胺功能基，接枝三乙烯四胺不但把碳納米管的惰性表

3、面變成極性表面，還可以擴(kuò)大碳納米管的管間隙，使碳納米管的整體狀態(tài)保持疏松，有利于碳納米管在聚合物基體中的分散。 碳納米管環(huán)氧樹脂的固化行為對其固化物的物理及力學(xué)性能有重要的影響。用DSC法研究了加入胺功能化碳納米管的固化動力學(xué)，結(jié)果表明，胺功能化碳納米管的加入降低了環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的活化能，且加入胺功能化碳納米管的環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)程度高于加入未胺功能化碳納米管的環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)程度。 采用超聲波分散的方法制備了碳納米管

4、/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，并分析了不同碳納米管對環(huán)氧樹脂性能的影響。結(jié)果表明，胺功能化碳納米管與環(huán)氧樹脂有更好的相容性，更易于在環(huán)氧樹脂中分散，并較大地提高了環(huán)氧樹脂的強(qiáng)度、韌性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度及熱分解溫度。 研究了多壁碳納米管對環(huán)氧樹脂光透過性的影響，并比較了未胺功能化碳納米管與胺功能化碳納米管的不同作用，評價了胺功能化碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料用做光電器件包裝材料的可能。胺功能化可以促進(jìn)碳納米管在環(huán)氧樹脂中的分散，從而在基體與分散