碳納米管因具有良好的熱力學性能（在惰性氣氛下）,機械穩(wěn)定性及低腐蝕性等特點而成為優(yōu)異的填充材料,但其表面能較高,易團聚,直接作為填充材料可能會造成復合材料力學性能下降,成為制約碳納米管作為新型填充材料的重要原因。因此,碳納米管的改性成為研究的熱點問題。通過化學接枝的方法讓對位芳綸分子緊密包裹在碳納米管（MWNTs-COOH）表面,制備寡聚PPTA修飾的碳納米管（PPTA-MWNTs-x）增強碳納米管的分散性以及穩(wěn)定性。但PPTA-MWNTs-x與含氫鍵的復合膜之間可能存在相互作用,制備的新型填充材料中可能存在界面滑移而導致復合材料載荷轉移效率下降等問題,所以通過物理吸附的方法在PPTA-MWNTs-x的表面吸附芳綸納米纖維（ANF）,制備芳綸納米纖維修飾的功能化碳納米管（PPTA-MWNTs-ANF-x）,對比研究以PPTA-MWNTs-x和PPTA-MWNTs-ANF-x作為填充材料的復合膜的力學性能,并討論分子間是否存在界面滑移的問題。本文通過“一鍋法”制備不同比例的PPTA-MWNTs-x,采用紅外光譜、熱重分析、掃描電鏡等表征方法驗證寡聚PPTA接枝到碳納米管表面,并且通過物理... 

【文章來源】：魯東大學山東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

對位芳綸結構圖

芳綸納米纖維化學修飾碳納米管的制備及性能研究14干燥，即可得到芳綸納米纖維物理吸附寡聚PPTA修飾的羧基碳納米管復合材料，并進行表征。2.3測試與表征方法2.3.1紅外分析選取樣品百分含量為3.86wt%的原始羧基碳納米管、寡聚PPTA修的碳納米管及芳綸納米纖維修飾的功能化碳納米管（比例為1:1、1:3、1:5、1:7、1:10）0.5-1.5mg，研細、壓片、測定。2.3.1.1寡聚PPTA修飾碳納米管的紅外分析圖2.3為MWNTs-COOH和PPTA-MWNTs-x的紅外光譜，羧基的C=O伸縮和O-H吸收峰分別為1645cm-1和3430cm-1。在1645cm-1附近的新峰可以指定為酰胺羰基（C=O）拉伸，并且在1540cm-1處發(fā)現(xiàn)與酰胺N-H面內拉伸相關的特征帶。芳香族C=C峰也出現(xiàn)在1405cm-1附近，并且在3430cm-1附近觀察到-NH2的特征性N-H伸縮。PPTA-MWNTs-x在875cm-1出現(xiàn)的明顯的苯環(huán)吸收峰，這些特征峰證明寡聚PPTA成功地引入MWNTs-COOH的結構中。圖2.3（a）MWNTs-COOH（b）PPTA-MWNTs-1（c）PPTA-MWNTs-3（d）PPTA-MWNTs-5（e）PPTA-MWNTs-7（f）PPTA-MWNTs-10的紅外光譜Fig2.3FT-IRspectraof(a)MWNTs-COOH(b)PPTA-MWNTs-1(c)PPTA-MWNTs-3(d)PPTA-MWNTs-5(e)PPTA-MWNTs-7(f)PPTA-MWNTs-102.3.1.2芳綸納米纖維修飾功能化碳納米管的紅外分析圖2.4為MWNTs-COOH和PPTA-MWNTs-ANF-x的紅外光譜觀察，由圖2.4可得：羧基的C=O伸縮和O-H吸收峰分別為1645cm-1和3430cm-1。與改性前的

魯東大學碩士學位論文 MWNTs-COOH 相比，在 1630cm-1處 PPTA-MWNTs-ANF-x 出現(xiàn)明顯的肩峰，在1405cm-1附近芳香族 C=C 峰出現(xiàn)，苯環(huán)中 C=C 吸收峰在 1540cm-1出現(xiàn)，可能是苯環(huán)骨架的振動而引起的。因此上述譜峰的變化表明，芳綸納米纖維已成功的吸附到了寡聚 PPTA 修飾的碳納米管表面。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3021496