MWCNTs/HDPE复合体系的动态流变行为
摘 要
利用熔融共混的方法制备了多壁碳纳米MWNTs /高密度聚乙烯 HDPE导电复合体系 ,并研究了该体系的流变学性质。流变测量结果表明,碳纳米管的加入使体系的黏度和模量有很大的提高 ,并且高填充含量时复合体系的黏度表现出强剪切变稀行为。在动态储能模量(G’)、损耗模量(G’’)与频率(ω)关系曲线上，当φ > 3%时出现所谓的“第二平台”，第二平台的出现表明MWNTs与MWNTs之间、MWNTs与聚合物之间存在相互缠结形成网络结构。当复合材料中出现松驰峰的时候，tan获得一个负斜坡对频率的依赖性接近线性。随着的增加tan在低频区逐渐减少，在一定的φ下出现峰值且峰值向高频区域偏移。结果显示，随着MWCNTs的加入在复合材料内部形成了网络结构。而且，温度升高使这个网络结构形成加快。
关键词： 多壁碳纳米管 高密度聚乙烯 动态流变行为
目 录
摘 要…………………………………………………………………………………………ⅰ
Abstract ………………………………………………………………………………………ⅱ
目 录…………………………………………………………………………………………ⅲ
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 碳纳米管简介 1
1.2.1 碳纳米管的结构特点 1
1.2.2 碳纳米管的性能 2
1.3 聚合物/碳纳米管复合材料概述 2
1.3.1 聚合物/碳纳米管复合材料的制备方法 3
1.3.2 碳纳米管复合材料的应用现状 4
1.4 粒子填充聚合物材料的流变行为 4
1.4.1 聚合物的粘弹性及动态流变学 5
1.4.2 粒子填充聚合物的粘弹行为 8
1.5 课题的提出 8
1.6 课题的研究内容 8
第二章 MWCNTs/HDPE复合体系的原料和研究工艺流程 10
2.1 原料 10
2.2 样品编号及其质量配比 10
2.3 碳纳米管/高密度聚乙烯复合材料的研究工艺流程 11
第三章 MWCNTs/HDPE 复合体系的动态流变行为研究 14
3.1 引言 14
3.2 测试条件 14
3.3 不同温度下复合体系动态流变行为的频率依赖性 15
3.4 温度对MWCNTs/HDPE复合材料粘弹行为频率依赖性的影响 21
第四章 总结 25
参考文献 26
致谢 29
