形状记忆聚氨酯/碳纳米管复合材料在形状记忆和热处理过程中导电性能变化

来源期刊：高分子材料科学与工程2021年第1期

论文作者：费国霞 龚启春 夏和生

关键词：碳纳米管;形状记忆聚氨酯;复合材料;电阻;导电网络;

摘    要：采用溶液混合结合密炼的方法制备了碳纳米（CNTs）/形状记忆聚氨酯导电复合材料。电镜照片显示,CNTs在聚氨酯基体中分散均匀。该材料具有良好的导电性能,添加3%的碳管,材料导电率可达4.6 s/m,逾渗阈值仅为0.99%。加入碳管没有损害材料的形状记忆性能,碳管质量分数为3%时,材料的形状固定率为～94%,恢复率为～87%。文中在线研究了该材料在形状记忆（拉伸-固位-恢复）和高温热处理过程中材料电阻的变化。通过改变拉伸次数、变形温度、拉伸速率和拉伸长度等条件,系统研究形状记忆过程中材料的电阻变化规律,发现复合材料的电阻随拉伸应变的增加而增大,但电阻并不随变形的恢复而降低,而是在回复过程中继续增加。最后,可以通过高温热处理,使材料的电阻恢复到接近拉伸前的值。在此基础上解释了形状记忆过程和热处理中CNTs导电网络可能产生的变化以及驱动力。