pmma含量對(duì)pmma_pan_cnt體系導(dǎo)電性能的影響_畢業(yè)設(shè)計(jì)-展示頁
2024-09-13 16:43本頁面
【正文】 ........................................................... 4 碳納米管 /高分子導(dǎo)電復(fù)合材料的制備方法 .................................................. 4 碳納米管 /聚合物體系導(dǎo)電機(jī)理 ................................................................... 6 本課題研究意義 ................................................................................................... 8 2 實(shí)驗(yàn)部分 ..................................................................................................................... 10 試驗(yàn)試劑及原料 ................................................................................................. 10 試驗(yàn)儀器 ........................................................................................................... 10 試驗(yàn)計(jì)算 ........................................................................................................... 11 試驗(yàn)過程 .......................................................................................................... 12 3 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論 ................................................................................................... 13 透射電鏡分析 .................................................................................................... 13 紅外光譜分析 .................................................................................................... 13 導(dǎo)電率測試 ........................................................................................................ 14 熱分析曲線分析 ................................................................................................. 17 4 結(jié)論 ............................................................................................................................ 19 參考 文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 20 致謝 ............................................................................................................................... 22 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 2 1 緒論 研究本課題的目的及意義 80 年代以來 ,作為高分子材料發(fā)展的一個(gè)新領(lǐng)域 ,導(dǎo)電高分子材料的研究與開發(fā)已成為功能高分子材料研究的一個(gè)重要方面。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目名稱： PMMA含量對(duì) PMMA∕PAN∕CNT體系 導(dǎo) 電性能的影響 院系名稱：材料與化工學(xué)院 班 級(jí)：高分子 092 學(xué) 號(hào)： 202001544223 學(xué)生姓名：劉增 指導(dǎo)教師 ：曲良俊 潘瑋 2020 年 5 月論文編號(hào)： 202001544223 Effect of PMMA content on the conductivity of PMMA / PAN / CNT system 題目名稱： PMMA含量對(duì) PMMA∕PAN∕CNT體系導(dǎo)電性能的影響 院系名稱：材料與化工學(xué)院 班 級(jí)：高分子 092 學(xué) 號(hào)： 202001544223 學(xué)生姓名：劉 增 指導(dǎo)教師 ：曲良俊 潘瑋 2020 年 5 月中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 PMMA 含量對(duì) PMMA∕PAN∕CNT體系導(dǎo)電性能的影響 摘 要 通過常規(guī)的溶液法制備的 碳納米管∕ 聚甲基丙烯酸甲酯∕聚丙烯腈復(fù)合材料，改變復(fù)合材料中 PMMA 含量然后用 紅外，透鏡，掃描電鏡以及探針導(dǎo)電測試其結(jié)構(gòu)， 熱力學(xué) 性能，分散性能等。結(jié)果表明， 當(dāng)碳納米管含量一定時(shí)，改變復(fù)合材料中 PMMA 含量 對(duì)其結(jié)構(gòu)， 熱 力學(xué)性能，導(dǎo)電性，及一些物理性能有顯著的影響。有關(guān)聚合物，碳納米管復(fù)合材料的研究非?；钴S 。聚合物／ MWNT 導(dǎo)電復(fù)合材料是將碳納米管產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)重要途徑，具有重大的理論和實(shí)際意義。化學(xué)修飾法能提高 CNTs 在聚合物中的分散性，但導(dǎo)電性會(huì)不會(huì)由此造成損害尚屬未知。其次，導(dǎo)電填料在聚合物共混體系中的不均勻分布現(xiàn)象對(duì)復(fù)合材料電學(xué)性能和力學(xué)性能有重大影響，對(duì)碳黑以及碳纖維在聚合物共混體系中的選擇性富集現(xiàn)象已有成熟的研究，但對(duì)碳納米管填充聚合物共混體系中這種現(xiàn)象研究甚少。關(guān)于電性能 ,人們一直只利用高分子材料的介電性 ,將其作為電絕緣材料使用。其后世界各國大批科學(xué)家相繼研究導(dǎo)電高分子材料 ,成為高分子材料中非?；钴S的一個(gè)領(lǐng) 域 [1]。所謂結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電 高分子是高分子本身結(jié)構(gòu)顯示導(dǎo)電性 ,通過離子或電子而導(dǎo)電。它的導(dǎo)電機(jī)理比較復(fù)雜。 對(duì)于第一個(gè)方面 ,人們是從導(dǎo)電滲濾現(xiàn)象開始研究的。為了解釋復(fù)合型導(dǎo)電高分子的導(dǎo)電滲雜現(xiàn)象 , 人們提出了各種不同的理論。該理論認(rèn)為高分子樹脂基體與導(dǎo)電填料之間的界面效應(yīng)對(duì)復(fù)合體系中導(dǎo)電回路的形成具有很大的影響。當(dāng)體系界面能過剩達(dá)到一個(gè)與聚合物種類無關(guān)的普適常數(shù)之后 ,導(dǎo)電粒子開始形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò) ,宏觀上表現(xiàn)為體系的電阻率突降。添加劑有抗氧劑、固化劑、溶劑、潤滑劑等。 (1)基體樹脂 [2]主要有 :聚烯烴 (聚乙烯、聚丙烯等 )、聚氯乙烯、 ABS、聚酰胺、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)、聚碳酸酯、酚醛 樹脂、環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅、聚酰亞胺、聚丙烯酸酯等。 填料有球狀、薄片狀、樹枝狀、針狀、帶狀、網(wǎng)狀、纖維狀等。在一般情況下 ,導(dǎo)電粒子越小越好 ,但必須有一個(gè)適當(dāng)?shù)姆植挤?,以獲得緊密堆積 ,增大接觸面積 ,提高導(dǎo)電能力 。碳納米管中每個(gè)碳原子和相鄰的 3 個(gè)碳原子相連 ,形成六角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu) ,因此碳納米管中的碳原子以 sp2 雜化為主 ,但碳納米管中六角形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一定的彎曲，形成空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ,其中可形成一定的 sp3 雜化鍵 ,所以它是以 sp2 雜化為主 ,也含有一定的 sp3 雜化。碳納米管一般由單層或多層組成 ,相應(yīng)地稱為單壁碳納米管 (SWCNT)和多壁碳納米管 (MWCNT)。多壁碳納米管結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,不易確定 ,單壁碳納米管結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單 ,理論上已有較深入的研究。 碳納米管 /高分子導(dǎo)電復(fù)合材料的制備方法 復(fù)合材料是由兩種或多種物質(zhì)混合制成的，它們?cè)趶?fù)合后所表現(xiàn)出來的性能是各組分單獨(dú)存在時(shí)所不具備的。 熔融混合法： 熔融混合法是使用常規(guī)的加工方法如擠出、密煉，將碳納米管與熔融的熱塑性聚合物相混合的方法。熔融混合法具有無需溶劑，無溶劑殘留，加工速度快、方便，易于實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。趙東宇等采用溶液共混法，制各了 MWN
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1