聚對苯二甲酸乙二醇酯-多壁碳納米管復(fù)合導(dǎo)電纖維的制備及性能研究.pdf

1、本文以聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)為研究對象，對其進(jìn)行抗靜電和導(dǎo)電功能改性研究，制備PET/多壁碳納米管(MWNT)復(fù)合導(dǎo)電纖維。采用絮凝沉淀和熔融共混方法制備PET/MWNT復(fù)合材料，再將熔融共混復(fù)合切片經(jīng)熔融紡絲制成導(dǎo)電纖維。借助表面電阻測試儀、場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、差示掃描量熱儀(DSC)、熱重分析儀(TG)、X-射線衍射儀(XRD)和電子纖維強(qiáng)力儀等對復(fù)合材料和復(fù)合纖維進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和性能測試。
　　利用絮凝沉淀

2、方法制備了PET/MWNT復(fù)合材料，研究了4種不同直徑和長徑比的碳納米管對復(fù)合材料的導(dǎo)電性能、結(jié)晶性能和熱性能等的影響。結(jié)果表明，碳納米管直徑越小，其與PET間的界面相互作用越強(qiáng)，誘導(dǎo)結(jié)晶效果越明顯，加入0.1wt％的A-MWNT，PET的熔體結(jié)晶溫度提高近40℃。而隨碳納米管的直徑增加，其與PET間的界面層厚度減小，電子傳輸阻力降低，復(fù)合材料的導(dǎo)電性能提高。復(fù)合材料的逾滲閾值基本在0.5-1wt％之間。
　　以絮凝沉淀法選出的導(dǎo)

3、電性最優(yōu)的碳納米管為導(dǎo)電組分，并將其進(jìn)行羧基化處理，用雙螺桿擠出機(jī)熔融共混制備了PET/MWNT復(fù)合材料。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，羧基化碳納米管(MWNT-COOH)的表面的極性基團(tuán)使其與PET間存在較強(qiáng)的界面作用，促進(jìn)了其在PET中的分散，復(fù)合材料的導(dǎo)電性能要優(yōu)于相同含量的MWNT。PET/MWNT-COOH0.1復(fù)合材料的熔體結(jié)晶溫度提高35℃。PET/MWNT-COOH0.5力學(xué)性能最好，斷裂強(qiáng)度提高17.7％。
　　最后，通過熔融紡絲技