編號：CYYJ02692
篇名：聚丙烯混雜碳質填料復合材料的導電性能
作者：王建 張謙 邵明旺
關鍵詞： 聚丙烯 復合材料 導電性能 石墨烯 碳納米管 炭黑
機構： 北京化工大學機電工程學院 北京理工大學化學與化工學院
摘要： 石墨烯(GNP)、炭黑(CB)、碳納米管(CNT)等碳質填料具備高的導電性能,通過在聚合物中混雜碳質填料制備功能性復合材料逐漸成為研究焦點。兩種或多種碳質填料能夠通過填料之間的協(xié)同作用在聚合物內部形成導電填料網絡,進而提高復合材料的導電性能。采用熔融共混法制備了聚丙烯(PP)混雜碳質填料復合材料,研究了不同的填料配比以及填料網絡對PP混雜碳質填料復合材料的導電率和和微觀形態(tài)的影響。結果表明,單一填料復合材料中,含有5%CNT的PP復合材料的電導率最高,電導率達到0.793 S/cm;兩種碳質填料混雜的復合材料,當CNT∶CB的配比為4∶1時,PP復合材料的電導率最高為0.339 S/cm;三種碳質填料混雜的復合材料,當GNP∶CNT∶CB的配比為2∶2∶1時,PP復合材料的電導率最高為0.317 5 S/cm。固定填料總含量為5%,通過增加其他填料,減少CNT的用量,減小成本的同時,電導率相差無幾,具有不同形態(tài)的碳質填料在熔融共混的過程中互相纏結,CNT作為連接的橋梁,促進了填料網絡形成。研究結果為聚合物復合材料導電性能的研究提供了方向。
