聚苯乙烯/碳纳米管/纳米黏土导电复合材料的制备及性能

作     者：张汉杰 王秋峰 魏浩然 王杰 徐益升 范传杰 ZHANG Hanjie;WANG Qiufeng;WEI Haoran;WANG Jie;XU Yisheng;FAN Chuanjie

作者机构：华东理工大学化工学院上海200237 南通君江材料科技有限公司江苏南通226000 

出 版 物：《工程塑料应用》 (Engineering Plastics Application)

年 卷 期：2024年第52卷第2期

页      面：1-8页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：导电聚合物复合材料 聚苯乙烯 碳纳米管 导电网络 

摘      要：为了考察纳米黏土(NC)的引入对碳纳米管(CNTs)在聚苯乙烯(PS)树脂基体中分散的影响,使用NC作为非导电填料,通过熔融共混工艺制备了PS/CNTs/NC导电复合材料,探讨了NC与CNTs的含量及密炼时间对PS/CNTs/NC复合材料导电性能和力学性能的影响规律。扫描电子显微镜分析表明NC的加入减少了CNTs在PS基体中的团聚现象,并促使CNTs在较低添加量下形成了导电网状结构。复合材料的电阻率表征结果表明,在相同的CNTs含量下随着复合材料中NC含量的增加,体系电阻率呈现出逐渐减小趋势,并且在低CNTs添加量下,NC的引入促使体系电阻率降低的现象更明显,随着密炼时间的增加,体系电阻率呈现进一步减小的现象;力学性能表征结果表明,PS/CNTs/NC复合材料的拉伸性能总体上随着CNTs和NC含量的增加而增大,并且随着密炼时间的增加,复合材料拉伸强度最高可增加50.2%。NC与CNTs的质量比为1∶1时,可获得具有良好导电性能的复合材料。