【摘 要】
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采用H2O2-FeSO4试剂处理多壁碳纳米管(MWCNTs)使其羟基化,再与异氟尔酮二异氰酸酯反应将-NCO接枝到MWCNTs表面,最后采用亚硫酸氢钠封闭得到亲水性MWCNTs.采用红外光谱、拉曼
【机 构】
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太原理工大学化学化工学院,山西太原030024;山西省应用化学研究所,涂装高分子功能材料山西省重点实验室,山西太原030027
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采用H2O2-FeSO4试剂处理多壁碳纳米管(MWCNTs)使其羟基化,再与异氟尔酮二异氰酸酯反应将-NCO接枝到MWCNTs表面,最后采用亚硫酸氢钠封闭得到亲水性MWCNTs.采用红外光谱、拉曼光谱、热重分析、扫描电镜、Zeta电位仪及力学性能、吸水率及体积电阻率测试研究了亲水性MWCNTs及其水性聚氨酯(WPU)复合材料的结构和性能.结果 表明,改性后的MWCNTs在WPU中具有很好的分散性,90℃时其解封的-NCO与WPU分子中的-NH2和-COOH基团反应形成三维网状交联结构,显著提高了MWCNTs与WPU之间的界面结合力.当MWCNTs的质量分数为1.5％时,与未改性MWCNTs复合材料相比,改性MWCNTs复合材料的拉伸强度提高了54.9％,初始热分解温度提高了10℃,体积电阻率降低了3个数量级,耐水性也明显提高.
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