碳納米管因具有良好的熱力學(xué)性能（在惰性氣氛下）,機(jī)械穩(wěn)定性及低腐蝕性等特點(diǎn)而成為優(yōu)異的填充材料,但其表面能較高,易團(tuán)聚,直接作為填充材料可能會造成復(fù)合材料力學(xué)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(diǎn)問題。通過化學(xué)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(qiáng)碳納米管的分散性以及穩(wěn)定性。但PPTA-MWNTs-x與含氫鍵的復(fù)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(dǎo)致復(fù)合材料載荷轉(zhuǎn)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(fù)合膜的力學(xué)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(yàn)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(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

對位芳綸結(jié)構(gòu)圖

芳綸納米纖維化學(xué)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(fù)合材料，并進(jìn)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(xì)、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(nèi)拉伸相關(guān)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(jié)構(gòu)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(xué)碩士學(xué)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(dòng)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(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]對位芳綸化學(xué)改性及其性能研究[D]. 李沙沙.魯東大學(xué) 2015



本文編號：3021496