【碩士】碳納米管_聚氨酯復合材料制備的研究

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　　【碩士】碳納米管_聚氨酯復合材料制備的研究　　授予學位：碩士　　學位授予單位：東北林業(yè)大學　　學位年度：2011　　本文利用碳納米管的優(yōu)異性能來改善聚氨酷材料的性能。首先對碳納米管進行酸化處理改性，通過傅立葉變換紅外光譜，x射線光電子能譜元素分析，掃描電子顯微鏡等方法研究了酸化處理后碳納米管性質(zhì)和形貌的變化。結(jié)果表明，碳納米管經(jīng)過體積比為3:1的濃硫酸和濃硝酸的混酸酸化處理后斷裂為短的碳管，并在碳納米管上生成了一定量的梭基(-COOH)基團。梭基基團的存在提供了與經(jīng)基基團發(fā)生縮合反應的條件并改善了碳納米管在極性化合物中的分散性?！　? 采用物理共混法和原位聚合法制備不同含量的碳納米管/聚氨酷復合材料，并通過萬能力學試驗機、動態(tài)力學測試和熱穩(wěn)定性分析等測試手段分析比較了碳納米管的酸化改性和制備方法對復合材料性能的影響。結(jié)果表明，碳納米管的加入提高了聚氨酷材料的力學性能及熱力學性能。物理共混法制備的碳納米管/聚氨酷復合材料中的未酸化碳納米管的分散性很差，團聚現(xiàn)象明顯;酸化處理后的碳納米管分散性較未酸化的碳納米管要好，但分散性仍然不理想，也出現(xiàn)了團聚現(xiàn)象。物理共混法制備的復合材料的力學性能、儲能模量、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱穩(wěn)定性隨著碳納米管含量的增加呈先升高后降低的趨勢。原位聚合法制備的碳納米管/聚氨醋復合材料中酸化處理后的納米管可以比較均勻地分散在碳納米管/聚氨酷復合材料中，而未酸化的碳納米管與酸化處理的碳納米管相比，分散性相對較差，容易發(fā)生團聚。原位聚合法制備的復合材料的力學性能、儲能模量、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱穩(wěn)定性隨著碳納米管含量的增加均呈上升趨勢。物理共　　混法與原位聚合法相比較，原位聚合法制備的碳納米管/聚氨酷復合材料性能更好。　　碳納米管經(jīng)酸化處理后在復合材料中的分散性優(yōu)于酸化前。相同含量酸化處理的碳納米管和未酸化處理的碳納米管相比，酸化處理后的碳納米管對聚氨醋材料性能的提高更為顯著。　　

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