PCL/CNTs复合材料的性能

• 作者: 冼彩虹 尹朝辉 幸灵化 徐蒙蒙 李健婷 欧阳效州 谭泳琳 阳范文 陈基德 陈美曦
• 来源期刊: 工程塑料应用
• 学科: 工学
• 关键词: 聚己内酯 碳纳米管 体积电阻率 微观形态 力学性能
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 材料与应用
• 页码范围: 40-45
• 页数: 6页
• 分类号: TQ324.8
• 字数: 3772字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-3539.2017.10.008

摘要

以聚己内酯(PCL)和碳纳米管(CNTs)为主要材料,采用熔融共混制备PCL/CNTs复合材料.随着CNTs含量增加,以直径为10 nm的CNTs(简称CNTs10)制备的PCL/CNTs10复合材料的拉伸强度先增加后降低,以直径为5 nm的CNTs(简称CNTs5)制备的PCL/CNTs5复合材料的拉伸强度先减小后增大,断裂伸长率先降低后增加,体积电阻率逐步降低.CNTs含量相同时,PCL/CNTs5复合材料的体积电阻率小于PCL/CNTs10;CNTs5含量分别为12%和14%时,复合材料的体积电阻率分别为0.92Ω ·cm和0.52Ω ·cm.扫描电子显微镜分析发现,随着CNTs含量增加,复合材料表面暴露的CNTs5数量逐渐增多,当CNTs10含量≥12%和CNTs5含量≥10%时出现一定的团聚.CNTs5含量为12%的复合材料综合性能最佳,其体积电阻率为0.92Ω ·cm、拉伸强度为26.4 MPa、断裂伸长率为267.7%、撕裂强度为46.0 N/cm;在3.7 V直流电压下通电12 min,可从28℃上升到36℃,20 min后达到38℃,随后温度缓慢上升,该复合材料在热敷保健和医疗器械领域具有良好的应用前景.