异氰酸酯功能化碳纳米管/热塑性聚氨酯弹性体复合材料的制备及流变性能

作     者：白静静 苏会博 刘志伟 BAI Jingjing;SU Huibo;LIU Zhiwei

作者机构：太原工业学院材料工程系太原030008 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2018年第32卷第24期

页      面：4386-4391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] 

基　　金：山西省重点扶持学科材料科学与工程项目基金(20160711) 太原工业学院大学生创新创业训练项目(GK20170112) 

主　　题：碳纳米管 异氰酸酯 表面修饰 热塑性弹性体 流变性能 

摘      要：采用甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)对碳纳米管(CNT)进行表面修饰,制得TDI功能化CNT(CNT-TDI),将其分散于4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯中,通过原位聚合法制备CNT-TDI/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料。利用FTIR、XPS和TG等测试手段,表征和分析了CNT-TDI的表面结构;利用旋转流变仪研究了CNT-TDI含量对CNT-TDI/TPU复合材料动态流变性能的影响。结果表明,TDI成功接枝改性CNT,接枝率约17%。动态流变研究结果表明,随CNT-TDI含量增加,复合材料的储能模量(G′)、损耗模量(G″)和复数黏度(η*)均明显提高,G′和G″交点对应的频率向低频移动,损耗峰频率也向低频偏移,说明复合材料的结构性增强,大分子链松弛时间延长;Han曲线上移且逐渐靠近对角线,van Gurp-Palmen曲线下移,说明复合材料的弹性响应逐渐增强;Cole-Cole曲线拖尾现象消失,说明填料的加入降低了TPU基体的微相分离程度。