论文部分内容阅读
纳米石墨微片是一种新型的导电填料,厚度为30-80nm,直径为5-20μm,具有相当大的径厚比,该结构有利于纳米石墨微片在聚合物基体中形成导电网络;由于纳米石墨微片与聚合物分子在化学结构和物理形态上极不相同,界面作用力小,粘结力弱,同时纳米石墨微片易团聚,不易与聚合物实现理想的复合;如何通过有效的途径提高纳米石墨微片在聚合物中的分散和纳米石墨微片与聚合物之间的界面作用是本论文研究的目的。本文在微波辐射作用下实现了纳米石墨微片表面接枝聚苯乙烯修饰改性,制备出纳米石墨微片接枝聚苯乙烯。论文详细研究了影响纳米石墨微片接枝聚苯乙烯接枝量的两个主要因素:微波辐射能量和微波辐射时间。通过研究这些因素的对纳米石墨微片接枝聚苯乙烯接枝率的影响,获得了制备的最佳工艺;同时借助FTIR、TGA、XRD等材料表征方法对纳米石墨微片接枝聚苯乙烯的结构进行研究,结果表明:改性后的纳米石墨微片的石墨的晶体结构没有发生明显的,其接枝率为8%。本论文还研究了改性纳米石墨微片在溶剂中分散性能和复合材料的导电性能。研究表明:纳米石墨微片接枝聚苯乙烯在非极性溶剂中可以得到较好的分散,悬浮体系的稳定性得到明显的改善;以改性的纳米石墨微片为导电填料,制备了聚苯乙烯基的纳米石墨导电复合材料,得到的纳米复合材料在室温时的导电渗滤阀值为0.88(wt%),当含量为2.0(wt%)时,复合材料的导电率为0.32×10-4 S/cm-1。