碳纳米管对聚碳酸酯导电及加工性能的影响

作者:叶恩洲
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导电塑料是由五座碳纳米管(CNT)和聚碳酸酯(PC)以不同的长径比和比表面积混合而成,观察CNT在PC的分散情况。研究发现,CNT的长径比越大,体积电阻率的导电塑料越小,加工难度越大。单壁碳纳米管的长径比(SWCNT)越大,就越容易在PC纠结和团聚,而导电塑料的体积电阻率则崛起。将不同质量分数的多壁碳纳米管阵列(a-MWCNT)加入PC时,发现当a-mwcnt的质量分数为1%时,导电塑料的体积电阻率为16.0·cm,其电导率远离超导电炭黑。添加越多,体积电阻率越小,但加工导电塑料就越困难。当质量分数为15%时,体积电阻率的下降不明显,通过将导电塑料母粒与PC相结合,制备了a-mwcnt质量分数为1%的PC导电塑料。与直接混合法制备的a-mwcnt质量分数为1%的导电塑料相比,其体积电阻率值降低了48.5%,平衡扭矩降低了25%,力学性能损失较小。