>>>>到第二页（共三页）

    摘要：本文介绍了近年来含碳纳米管的聚合物复合材料的研究状况，对直接共混法、原位聚合法和溶胶－凝胶法三种制备含碳纳米管聚合物复合材料的工艺进行了比较分析，指出了含碳纳米管聚合物复合材料研究中面临的一些问题，并探讨了该类复合材料的发展方向。
    关键词：碳纳米管;聚合物;复合材料
    中图分类号:TQ31,TQ127.1 文献标识码:

    自从1991年碳纳米管(CNTs)被发现以来,其独特的结构和性能在科学界掀起了一个研究热潮。由于碳纳米管与聚合物的结构相近，又具有优良的力学、电学等性能，将之与高分子材料进行复合，能获得具有较高强度或导电性等优良性能的纳米复合材料 ^{[1, 2]}，这些材料有望用于汽车制造、房屋建筑、电子制造业等重要产业中。目前这方面的研究已取得了一定的进展。

      1 碳纳米管聚合物复合材料的制备方法
         1.1 共混法 该法是通过机械方式,或者通过溶液、乳液、熔融等形式直接将碳纳米管与基体聚合物共混，并利用碳纳米管上的官能团和有机相的亲和力达到有机物和无机物复合的目的。
      有人^[3]发现超高分子量聚乙烯掺杂少量碳纳米管后，其电阻率显著降低。I.Musa等^[4]利用溶液共混的方法，将聚（3－辛基噻吩）溶解于氯仿中，再与超声分散过的多壁碳纳米管共混，制得聚（3－辛基噻吩）/碳纳米管复合材料。 P. Fournet等^[5]利用类似的方法制得了PmPV / 碳纳米管复合材料J.Sandler等^[6]也用该法制备了环氧树脂 / 碳纳米管复合材料。此外，A.B.Dalton等^[7]通过超声共混得到了PPV / 碳纳米管复合材料。Shaffer和Windle ^[8]也用类似的方法合成了PVA / 碳纳米管复合材料，类似的例子还有很多，此处不再一一赘述。
      总之,共混法简单易行,对碳纳米管体积分数等便于控制,但不易实现碳纳米管在聚合物中的均匀分散 ,对碳纳米管进行表面修饰,可以改善其在复合材料中的分散性。
         1.2 原位聚合法(在位分散聚合法) 此法是先将碳纳米管与聚合物单体均匀分散,再引发单体聚合从而生成复合物材料的过程，也有利用碳纳米管的п键或其表面的官能团参与聚合达到与有机相的复合的目的。
      贾志杰^[9]等将己内酰胺、胺基己酸一起放入反应器，聚合一段时间后再加入碳纳米管，最后得到了较高强度和韧性的复合材料。Jia Zhijie等^[10]还用原位聚合法合成了PMMA/CNTs复合材料，实验显示，引发剂AIBN可以打开碳纳米管上的п键，并参与MMA的聚合，结果在碳纳米管和聚甲基丙烯酸甲酯之间形成了较强的复合界面。
       原位聚合法可以水相或油相为反应介质，与共混法相比,该法可以较容易地实现碳纳米管在复合材料中的均匀分散，而且聚合物一次聚合成型，不需热加工，避免了由此产生的降解。
         1.3 溶胶－凝胶法 这种方法自80年代以来就被用于制备含有无机纳米粒子的纳米聚合物复合材料，该法有以下几种情况^[11]：
       （1）把前驱物溶解在事先制好的聚合物溶液中，使前驱物经催化水解形成半互穿网络；
       （2）把前驱物和单体溶解，让水解和单体聚合同时发生，该法可使一些完全不溶的聚合物均匀嵌入无机网络中；
       （3）在聚合物或单体中引入能与无机组分形成化学键的基团，增加有机与无机组分之间的相互作用。
溶胶－凝胶法的优点是条件温和，两相分散均匀,能掺杂大量的有机物或无机物,并可控制组分的比例；易加工成型，可以制备高纯度和均匀度的复合材料。该法目前存在的最大问题是在凝胶干燥过程中，因溶剂、小分子、水的挥发等可能导致材料收缩脆裂。迄今为止,国内外关于用这种方法制备含碳纳米管聚合物复合材料的报道很少。

>>>>到第二页（共三页）

一、碳纳米管聚合物复合材料的制备方法

二、碳纳米管对聚合物材料的改性应用

三、制备碳纳米管聚合物复合材料中存在的问题

四、结语

　 
资料来源自 “该网站自有，如需转载，请注明‘资料来源：www.timesnano.com’”