碳纳米管的功能化及其环氧树脂纳米复合材料性能研究

张明艳^1,2，翟兆辉¹，李明川¹，周诚智¹，王晨¹，裴鑫¹，吴子剑^1,2

1. 哈尔滨理工大学材料科学与工程学院2. 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室

摘 要：采用长径比不同的羧基功能化碳纳米管（C-MWCNTs）和环氧基功能化碳纳米管（E-MWCNTs）对环氧树脂进行改性。利用扫描电子显微镜表征功能化前后MWCNTs在丙酮中的分散情况以及复合材料冲击断面的微观形貌,利用傅里叶红外光谱仪对功能化前后MWCNTs进行表征,测试了复合材料的力学性能和热性能。结果表明:当C-MWCNTs₁₀₂₀、C-MWCNTs₄₀₆₀掺杂量分别为0.6%和0.8%时,复合材料的冲击强度达到最大值,比未掺杂MWCNTs的环氧树脂分别提高了54.9%和60.8%;在MWCNTs掺杂量相同时,E-MWCNTs₄₀₆₀/EP的力学性能和热性能均优于C-MWCNTs₄₀₆₀/EP。

关键词：环氧树脂;多壁碳纳米管;力学性能;热性能;