【碩士】聚氨酯碳納米管復合材料的制備及其性能研究

內容簡介

　　【碩士】聚氨酯碳納米管復合材料的制備及其性能研究　　授予學位：碩士　　學位授予單位：北京化工大學　　學位年度：2008　　本文采用混酸(濃HN03／濃H2S04，1：l，v／V)對納米碳管進行氧化處理，用傅立葉變化紅外光譜(FⅡR)和X射線光電子能譜(Ⅺ，s)對氧化碳納米管進行了表征，結果表明碳納米管的表面產生了一定量的羥基官能團，這些基團為接下來的共價功能化提供了反應點。高反應活性的線形聚丙烯酰氯通過其酰氯側基的酯化反應共價接枝到酸處理后的碳納米管表面。由于碳納米管表面的羥基僅消耗少量的酰氯基團，因此大部分的高活性酰氯基團仍然保留在接枝的聚合物鏈上，這些酰氯基團再和適量的乙二醇發(fā)生酯化反應，得到活性較高的多羥基功能化碳納米管。通過FTIR和透射電鏡(TEM)表征了多羥基功能化碳納米管的結構和形貌。這些羥基為以后進一步功能化碳納米管提供了一個活性平臺?！　? 利用這個活性平臺，本文采用原位縮合聚合方法將聚氨酯共價包覆到了碳納米管表面。將多羥基功能化的碳納米管作為一種單體，與二苯基甲烷二異氰酸酯(加I)和l，4-丁二醇(BD0)兩種單體原位縮和聚合，使碳納米管表面原位共價包覆上一層聚氨酯。同時利用FTIR、XPS表征了共價包覆聚氨酯的碳納米管的化學結構，利用TEM和掃描電鏡(SEM)對產物結構和形貌進行了表征，利用熱失重表征了聚合物的接枝率，結果表明有大量的聚合物接枝到碳納米管的表面。將包覆聚氨酯的碳納米管和聚氨酯基體在溶劑中混合，溶劑揮發(fā)后得到納米復合材料膜。與純聚氨酯相比，填充了l訓：％的聚氨酯功能化碳納米管，即含O．1州％的碳納米管的復合材料拉伸強度提高了60．6％，模量提高了6．3％?！　　　　　?

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