編號：NMJS07820
篇名：軟硬鏈段添加碳納米管/炭黑對聚氨酯納米纖維性能的影響
作者：孫靜怡 黃鋒林 薛麗媛 李柱泉 海文清
關(guān)鍵詞： 碳納米管 炭黑 選擇性嵌入 微相分離 力學(xué)性能 傳感性能 功能材料
機構(gòu)： 江南大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院 江南大學(xué)生態(tài)紡織教育部重點實驗室
摘要： 以聚丙二醇(PPG 2000)和二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI-50)為原料,利用預(yù)聚法合成聚氨酯(PU)。在預(yù)聚過程中加入碳納米管(CNT),合成碳納米管/聚氨酯(CNT/PU);在擴鏈過程中加入炭黑(CB),合成炭黑/聚氨酯(CB/PU)。結(jié)合靜電紡絲制備CNT/PU、CB/PU納米纖維。采用SEM、TEM、FTIR、DSC、XRD對兩種納米纖維的結(jié)構(gòu)進行了表征,對納米纖維膜的電性能、力學(xué)性能及傳感性能進行了測試。結(jié)果表明,由于CNT/CB在聚氨酯軟硬鏈段的選擇性嵌入,聚氨酯納米纖維的微相分離程度分別增大/減小;相對純PU納米纖維膜,CNT/PU納米纖維膜的斷裂伸長率降低,CB/PU納米纖維膜的斷裂強度提高。導(dǎo)電填料(CNT、CB)的含量以聚氨酯的質(zhì)量(PPG 2000、MDI-50和無水乙二胺的總質(zhì)量)為基準,當CNT的含量為6.0%時,CNT/PU纖維膜的電阻率為1.22Ω·m,傳感系數(shù)GF為45.64(拉伸應(yīng)變在80%~120%);當CB含量為12.5%時,CB/PU纖維膜的電阻率為0.14Ω·m,傳感系數(shù)GF為167.43(拉伸應(yīng)變在80%~120%)。
