高强韧氟化碳钠米管/热塑性聚氨酯复合弹性体的合成与表征
来源期刊：新型炭材料2015年第4期
论文作者：贾润萍 代丽 滕娜 何新耀 黄茂松
文章页码：378 - 384
关键词：碳纳米管;聚氨酯;弹性体;复合材料;高强韧;
摘 要：借助等离子体引发丙烯酸-3-（全氟-3-甲基丁基）-2-羟丙酯在碳纳米管表面的诱导接枝聚合,得到新型氟化碳纳米管（f-CNTs）,进而制备出f-CNT/热塑性聚氨酯（f-CNT/TPU）复合弹性体。结果表明,氟化虽不改变CNTs的表面结构,但却在其组成中引入了含量10.40%的氟元素。经含氟高聚物接枝碳纳米管的平均直径约为30 nm,均匀分散于TPU基体中。随着f-CNTs含量的增加,所得f-CNT/TPU复合弹性体的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先增后减趋势。当f-CNTs加入量为0.3%时,该复合弹性体的拉伸强度和断裂伸长率分别高达36.5 M Pa和630%,较纯TPU弹性体分别提高40.4%和26.5%,并初步探讨了可能的增强增韧机理。而随着f-CNTs含量的增加,f-CNT/TPU复合弹性体的表面自由能由27.3 m N/m降低至9.9 m N/m,表现出优异的表面性能。
贾润萍1，代丽1，滕娜2，何新耀1，黄茂松1
1. 上海应用技术学院材料科学与工程学院2. 中国科学院山西煤炭化学研究所
摘 要：借助等离子体引发丙烯酸-3-（全氟-3-甲基丁基）-2-羟丙酯在碳纳米管表面的诱导接枝聚合,得到新型氟化碳纳米管（f-CNTs）,进而制备出f-CNT/热塑性聚氨酯（f-CNT/TPU）复合弹性体。结果表明,氟化虽不改变CNTs的表面结构,但却在其组成中引入了含量10.40%的氟元素。经含氟高聚物接枝碳纳米管的平均直径约为30 nm,均匀分散于TPU基体中。随着f-CNTs含量的增加,所得f-CNT/TPU复合弹性体的拉伸强度和断裂伸长率均呈现先增后减趋势。当f-CNTs加入量为0.3%时,该复合弹性体的拉伸强度和断裂伸长率分别高达36.5 M Pa和630%,较纯TPU弹性体分别提高40.4%和26.5%,并初步探讨了可能的增强增韧机理。而随着f-CNTs含量的增加,f-CNT/TPU复合弹性体的表面自由能由27.3 m N/m降低至9.9 m N/m,表现出优异的表面性能。
关键词：碳纳米管;聚氨酯;弹性体;复合材料;高强韧;
