【編號】2020-14
　　【題名】碳納米管功能化改性聚偏氟乙烯介電復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及性能
　　【作者】陳林，劉虹財(cái)，嚴(yán)磊等
　　【機(jī)構(gòu)】西華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；東京理工大學(xué)物理學(xué)部
　　【刊名】材料導(dǎo)報(bào)（2020年04期）
　　【文摘】以聚偏氟乙烯(PVDF)為基體材料,再分別以酸化多壁碳納米管(MWCNTs-COOH)和未酸化多壁碳納米管(MWCNTs)為填料,通過熔融法制備了不同填料含量的MWCNTs-COOH/PVDF及MWCNTs/PVDF介電復(fù)合材料。分別采用紅外光譜(FTIR)、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、拉伸性能測試、電性能測試、差示掃描量熱分析(DSC)等方法系統(tǒng)研究了填料含量和碳納米管酸化前后對復(fù)合材料的熱性能、力學(xué)性能和電性能的影響。XRD測試表明,填料MWCNTs-COOH和MWCNTs的加入促進(jìn)了PVDF中β晶的生成。力學(xué)性能分析表明,MWCNTs-COOH和PVDF形成的界面結(jié)合力更強(qiáng),復(fù)合材料的力學(xué)強(qiáng)度更高,當(dāng)MWCNTs-COOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%時(shí),復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度可達(dá)64.6MPa,較純PVDF提高了24%。介電性能分析表明：未酸化的多壁碳納米管更容易在PVDF基中構(gòu)成局部導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)電子位移極化,提高復(fù)合材料的介電常數(shù),并在MWCNTs的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%時(shí)達(dá)到滲流閾值,介電常數(shù)達(dá)到了286,是純PVDF的36倍。DSC測試表明,隨著填料的增加,介電復(fù)合材料的結(jié)晶溫度、熔融溫度和結(jié)晶度都相較于純PVDF得到了提高。