采用熔融共混法將丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）與多壁碳納米管（MWCNT）復(fù)合,并對(duì)所得的復(fù)合材料進(jìn)行了力學(xué)性能、熱性能和電學(xué)性能分析。結(jié)果表明,添加MWCNT能夠提高復(fù)合材料的力學(xué)性能、電導(dǎo)率和耐熱性,力學(xué)性能在MWCNT添加量為2%時(shí)最佳,電導(dǎo)率隨MWCNT添加量的增加而增大,MWCNT添加量為4%時(shí),其電導(dǎo)率能達(dá)到4. 35×10^-6S/m。將添加4%MWCNT的復(fù)合材料拉絲,然后以三種打印方向進(jìn)行熔融沉積（FDM）打印,研究了打印試樣的力學(xué)性能,用掃描電鏡（SEM）觀察了其斷面形貌。結(jié)果表明,水平方向打印的試樣力學(xué)強(qiáng)度最好,側(cè)向打印的試樣次之,垂直方向打印的樣品由于僅靠絲材的層間黏結(jié),其力學(xué)強(qiáng)度比較差,與純ABS絲材打印試樣相比,復(fù)合絲材打印試樣的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度均有明顯提高,沖擊強(qiáng)度有所下降。 

【文章來(lái)源】：塑料工業(yè). 2020,48(02)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

試樣打印方向示意圖

2.1 MWCNT含量對(duì)力學(xué)性能的影響圖2為MWCNT含量對(duì)復(fù)合材料拉伸性能的影響。由圖可知，MWCNT的添加對(duì)ABS材料的拉伸強(qiáng)度有一定的提高，其中MWCNT添加量為2%的拉伸強(qiáng)度最大，比純ABS的拉伸強(qiáng)度提高了30.16%。當(dāng)MWCNT的添加量超過(guò)2%時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度下降，這是由于MWCNT比表面積大，在ABS基體中難以分散均勻，過(guò)多的MWCNT在ABS中發(fā)生團(tuán)聚，導(dǎo)致復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度下降。復(fù)合材料的拉伸模量隨著MWCNT的添加不斷升高，填料的加入會(huì)使ABS材料的韌性降低，剛性變大，應(yīng)變減小，從而出現(xiàn)拉伸模量的持續(xù)升高。

圖2為MWCNT含量對(duì)復(fù)合材料拉伸性能的影響。由圖可知，MWCNT的添加對(duì)ABS材料的拉伸強(qiáng)度有一定的提高，其中MWCNT添加量為2%的拉伸強(qiáng)度最大，比純ABS的拉伸強(qiáng)度提高了30.16%。當(dāng)MWCNT的添加量超過(guò)2%時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度下降，這是由于MWCNT比表面積大，在ABS基體中難以分散均勻，過(guò)多的MWCNT在ABS中發(fā)生團(tuán)聚，導(dǎo)致復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度下降。復(fù)合材料的拉伸模量隨著MWCNT的添加不斷升高，填料的加入會(huì)使ABS材料的韌性降低，剛性變大，應(yīng)變減小，從而出現(xiàn)拉伸模量的持續(xù)升高。圖3為MWCNT含量對(duì)復(fù)合材料彎曲性能的影響。由圖可知，MWCNT的添加能夠提高復(fù)合材料的彎曲性能，2%的添加量效果最佳，彎曲強(qiáng)度由44.62 M Pa提高到48.27 M Pa，強(qiáng)度提高了8.18%，當(dāng)添加量超過(guò)2%時(shí)，復(fù)合材料的彎曲性能也會(huì)下降。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3313431