南京理工大学
姓名：***
申请学位级别：硕士
动动网专业：材料学
指导教师：***
20040701
摘要
制各了以膨胀石墨（ＥＧ）为填料，不饱和聚酯（ＵＰＲ）为基体的导电复合材料，并探讨了该复合材料的固化问题和浇铸成型工艺。运用ＳＥｍｉ、ＸＲＤ、ＴＧＡ等手段研究了ＥＧ／ＵＰＲ复合材料的微观结构、热性能、导电性和力学性能等。研究发现ＥＧ／ＵＰＲ复合材料具有低填充高导电特性，其 渗滤阀值很低，仅为２ｗｔ％。在渗滤阀值之前，ＥＧ对ＵＰＲ有～定的增强增韧作用；复合材料的力学性能在渗滤阀值处发生突变，ＥＧ含量超过渗滤阀值之后，材料的力学性能开始下降。通过ＴＧＡ分析发现ＥＧ的加入使材料的热稳定性略有增加。ＳＥＭ观察发现ＥＧ在基体之中分散均匀，在ＥＧ含量为２ｗｔ％时，已经相互接触形成导电网络。
Ｊ初步探讨制备了玻璃纤维（ＧＦ）增强ＥＧ／ＵＰＲ复合材料，研究发现ＧＦ／ＥＧ／ＵＰＲ材料具有优异的力学性能和较好的导电性能。
关键词：导电复合材料，膨胀石墨，不饱和聚酯，导电性能，力学性能，热稳定性
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｂａｓｅｄｏｎｅｘｐａｎｄｅｄｇｒａｐｈｉｔｅ（ＥＧ）ａｎｄｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎ淀粉牙签
（ｕＰＲ）ｗｅｒｅｐｒｅｐａｒｅｄ．Ｃｕｒｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｃａｓｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓａｔｒｏｏｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｖｅａｌｔｈａｔｔｈｅｖａｌｕｅｏｆｔｈｒｅｓｈｏｌｄｉｓｏ
ｎｌｙ２％ｂｙｗｅｉｇｈｔ．ｗｈｉｃｈｉｓｍｕｃｈｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ．ＴｈｅｖｏｌｕｍｅｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙｏｆＥＧ／ＵＰＲｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅａｃｈｅｓｔｏｏＱ℃ｍｗｈｅｎｇｒａｐｈｉｔｅｃｏｎｔｅｎｔｉｓ３．５％ｂｙｗｅｉｇｈｔ．ＴｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＥＧ／ＵＰＲｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｃｈａｎｇｅａｂｒｕｐｔｌｙｉｎｔｈｅｖｉｃｉｎｉｔｙｏｆ
ｔｈａｎｔｈｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，ＥＧｐａｒｔｉｃｌｅｓｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎｔｈｒｅｓｈｏｌｄ．ＷｈｅｎｔｈｅＥＧｃｏｎｔｅｎｔｉｓｌｏｗｅｒ
ｓｈｏｗｓｏｍｅｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇｅｆｆｅｃｔｔｏｔｈｅｍａｔｒｉｘ；ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｄｅｃｒｅａｓｅｓｌｉｇｈｔｌｙｗｈｅｎＥＧｃｏｎｔｅｎｔｉｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ．ＴｈｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓＷａＳｓｔｕｄｉｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆＴＧＡ，ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｉｓｌｅｓｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｐｕｒｅＵＰＲ．ＴｈｅＳＥＭｍｉｃｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｓｔｕｒｎｏｔｔｔｔｈａｔＥＧｐａｒｔｉｃｌｅｓａｌｅｄｉｓｐｅｒｓｅｄｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｌｙｉｎｔｈｅｍａｔｒｉｘｔｏｆｏｒｍｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｏ
ｎｄｕｃｔｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｗｈｅｎｇｒａｐｈｉｔｅｃｏｎｔｅｎｔｉｓ２．５％ｂｙｗｅｉｇｈｔ．ＧｌａｓｓｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄＥＧ／ＵＰＲｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｗｅｒｅａｌｓｏｐｒｅｐａｒｅｄａｎｄｅｘｈｉｂｉｔｅｄｇｏｏｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎ，ｅｘｐａｎｄｅｄｇｒａｐｈｉｔｅ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙ，ｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ＩＩ
Ｙ。６２４９２３
声明
本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在
本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发
表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学
储热式电暖器
历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均
验光组合台
已在论文中作了明确的说明。
研究生签名：加十年７月［５日
学位论文使用授权声明
南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅
或上网公布本学位论文的全部或部分内容，可以向有关部门或机构送
交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对
于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。
研究生签名：沙。甲年７月以日
硕士论文不饱和聚酯导电复台材料的制各与性能研究
１前言
阀门试压装置
通常聚合物的体积电阻率在１０”～１０”Ｑ·ｃｍ，长期以来都作为电绝缘材料来使用，直到１９７７年曰本筑波大学ｔ刍）１１英树（ＳｈｉｒａｋａｗａＨ．）美国宾夕法尼亚大学艾伦·马克迪尔米德（ＭａｄｉｒａｍｉｄＡ．Ｇ．）和美国加利福尼亚大学的艾伦·黑格尔（ＨｅｅｇｅｒＡ．Ｊ．）发现第一个导电聚合物材料一经过掺杂的聚乙炔，发现经过掺杂之后其导电率从ｉ０“ｏｓ／ｃｍ提高到２Ｘ１０２ｓ／ｃｍ，从此聚合物导电性能的研究成了热门领域，并取得了较大的进展，他们也因此获得２０００年的诺贝尔化学奖…。１．１导电聚合物材料
１．１．１导电聚合物材料的基本概念与分类
导电聚合物材料可以分为结构型和复合型两大类。
结构型导电聚合物又称为本征导电聚合物，是指聚合物本身具有导电性或经少量掺杂处理后具有导电功能的聚合物材料，一般是电子高度离域的共轭聚合物经过适当电子受体或供体进行掺杂后制得的。结构型导电聚合物根据其导电机理的不同又可分为离子型和电子型两类。离子型导电高分子（ＩｏｎｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＰｏｌｙｍｅｒ），通常又叫做固体电解质（ＳｏｌｉｄＰｏｌｙｍｅｒＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｓ），它们导电时的载流子主要是离子。电子型导电高分子（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉＣＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＰｏｌｙｍｅｒｓ）指的是以共轭高分子为主体的导电高分子材料，
导电时的载流子是电子（或空穴）。最早发现的结构型高分子聚合物是掺杂聚乙炔，后来人们相继开发了聚苯硫醚、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺等。虽然这类材料在掺杂和导电机制的理论研究以及新品种和应用探索方面近年来已取得一些重大发展，但是由于这类材料的分子刚性大、绝大多数聚合物难于溶解和熔融，加工成型十分困难，且掺杂剂大多数毒性大、成本高，因此其实用价值还很有限，目前主要用作聚合物电池、电致变显示、透明导电膜、三极管、分子器件以及催化剂等”’”。
复合型导电聚合物即导电聚合物复合材料，是指以通用聚合物为基体，通过加入各种导电性物质。采用物理化学方法复合后而得到的既具有一定导电功能又具有良好力学性能的多相复合材料“１。它具有许多离分子材料的许多优异特性，可以在较大范围根据使用需要调节材料的电学、力学和其他性能，且成本较低，易于成型和大规模生产，因而受到人们的广泛重视。复合型导电高分子材料所采用的导电添加剂可分为两类：一类是抗静电剂，另一类是各种导电填料。抗静电剂多为极性或离子型的表面活性剂，分子结构中含有亲水基团和疏水基团。疏水基团的作用是使抗静电剂和聚合物有一定的相容性，而亲水基团使之具有～定的柱层析
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议