梅启林
,
袁露
,
王继辉
,
黄志雄
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.01.006
本文采用浓酸(浓硫酸/浓硝酸)氧化法对纳米碳纤维进行表面处理,在水热和超声分散条件下,制备纳米碳纤维/环氧树脂复合材料.X射线光电子能谱分析表明,酸化处理在纳米碳纤维表面引入了羟基和羧基等能参与环氧树脂固化反应的官能团.流变试验结果表明,酸化处理在一定程度上提高了复合材料流体的流动性.断裂韧性测试结果和扫描电子显微镜(SEM)分析也显示了酸化处理能有效改善纤维与树脂的界面结合状况,提高复合材料的断裂韧性.
关键词:
纳米碳纤维
,
环氧树脂
,
酸化处理
,
流变性能
,
断裂韧性
陈思
材料导报
碳纳米管在材料科学的诸多领域都显示出了优良的物理和化学性能,已成为纳米科技的重要组成部分.本实验首先对碳纳米管进行了酸化处理,使其表面带有大量的羧基和羟基,有利于进一步的聚合反应.然后采用原位聚合法,在缩聚反应体系中分别加入不同质量分数的带有羟基的多壁碳纳米管,合成聚已二酸-1,3-丙二醇酯-羟基碳纳米管共聚物,并分析了不同质量分数缩聚催化剂对缩聚反应的影响.最后,分别采用透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射、差示扫描量热分析(DSC)等一系列测试手段对缩聚产物的结构和性能进行了分析.测试结果表明,随着碳纳米管质量分数的增加,缩聚产物的熔融温度逐渐增加,结晶度呈现先增大后减小的规律.实验还验证了钛酸正丁酯是本缩聚反应良好的催化剂,质量分数为0.3％为反应的最佳用量,得到的缩聚产物结晶度最大.
关键词:
碳纳米管
,
酸化处理
,
羟基碳纳米管
,
缩聚物
,
制备
