广东国规防静电技术检验中心有限公司
下载贤集网APP入驻自媒体
由于碳纳米管在各方面具有优异性能，使其在复合材料中得到了广泛的应用。超强的机械性能、模量和韧性等得到了显著的提高；良好的导电性能可以有效改善材料的电导率，并降低导电渗流阈值，降低制备成本。在理论上添加少量的碳纳米管就可以达到甚至超过传统填充材料对基体材料的增强效果，碳纳米管增强复合材料技术在理论和实验研究中已取得很大进展。对于CNT/聚合物复合材料的研究主要集中在增强聚合物机械性能和电学性能两个方面。
1.3.1改善材料的机械性能
在改善材料的机械性能方面，为了达到增强机械性能的效果，要求碳纳米管在基体材料中分散均匀且两者之间具有较强的界面结合力。为了实现以上两个关键问题，很多研究人员针对不同聚合物基体、实验条件和实验目的，采取了各种实验方法，这些研究工作都为后续的的研究和CNTs增强复合材料的实际应用奠定了坚实的实验和理论基础。例如：有科技人员研究了碳纳米管/PP复合材料，研究发现CNTs含量为0.6vol%时，复合材料的拉伸强度提高3.8倍，与此同时，韧性也提高4倍。
1.3.2改善材料的电学性能
在改善材料的电学性能方面，要求CNTs在基体材料内部形成良好的导电通路，为了达到这样的要求，很多研究人员针对不同聚合物材料和实验条件，在电学性能方面都取得了不同的成果。例如：通过熔融共混法制备WMCNT高密度聚乙烯复合材料，研究发现当碳纳米管含量为1wt%～2wt%时复合材料表现出渗流行为，并具有良好的导电性能，同时复合材料存在特殊的V形温度系数特征，这种特性源于基体体积膨胀、碳纳米管缠结链松弛以及基体的“退火”效应的协同作用。
