导电介质包覆碳纳米管的制备及其在PEI抗静电性能中的应用研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:yk946524
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本文分别用碳纳米管表面接枝抗静电性能聚合物和高分子酸掺杂聚苯胺的方法达到了PEI抗静电的目的,并研究了复合材料在潮湿环境中自然吸水后其抗静电性能的变化以及相关的机理。首先,本文将抗静电剂聚N,N-二乙基丙烯酰胺(PDEAAm)接枝到碳纳米管的表面,采用FT-IR,XPS,TEM,SEM等手段表征了接枝的成功,用XPS与TG测定了碳纳米管表面的聚合物接枝量。改性后碳纳米管/PEI的体积电导率研究结果表明在碳纳米管填充量为0.25wt.%时达到电学逾渗。利用PDEAAm而将复合材料在潮湿环境中放置使其充分吸潮后,相对于未改性碳纳米管/PEI复合材料体积电导率两个数量级的增加,PDEAAm接枝碳纳米管增加了四个数量级;通过吸水量与电导率变化的研究发现了PDEAAm接枝碳纳米管/PEI复合材料体积电导率具有一定的环境湿度响应能力。其次,本文用聚丙烯酸对新方法合成的聚苯胺接枝碳纳米管进行辅助掺杂,以期通过聚丙烯酸的吸水在增加碳纳米管分散的同时增加对聚苯胺的掺杂程度而增加导电性能。通过FT-IR,XPS表征了接枝和掺杂的成功,通过不同聚丙烯酸掺杂量的控制以及碳纳米管粉末电阻吸潮前后的变化讨论了聚丙烯酸的引入对聚苯胺接枝碳纳米管带来的双重作用
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