聚酰亚胺/多壁碳纳米管杂化纳米纤维的制备与性能研究

作者:王容容; 江涛; 孙少阳; 周洲; 汪翔; 申莹; 邢剑*
来源:中国塑料, 2023, 37(12): 23-28.
DOI:10.19491/j.issn.1001-9278.2023.12.004

摘要

为研究“一步法”制备的多壁碳纳米管(MWCNTs)杂化聚酰亚胺(PI)纳米纤维的结构和性能,采用静电纺丝技术,以聚酰亚胺纤维(P84)和MWCNTs为原料,制备了平均直径为(196.61±108.56) nm的多级结构MWCNTs杂化PI纳米纤维膜(PI/MWCNTs),并对其结构和性能进行表征。结果表明,首先,将P84纤维(分解温度为620℃)溶解后再经静电纺丝,制备的PI纳米纤维化学结构未发生改变,分解温度(590℃)略微降低,但热稳定性依然很好;然后,随着MWCNTs的加入,与纯PI纳米纤维相比,在不影响其化学结构和热稳定性的情况下,杂化纳米纤维直径逐渐降低,结构规整性提高,因而Tg(312℃)略有提升,适当加入MWCNTs还可显著提高材料的力学性能,当MWCNTs的质量分数为0.5%时,杂化纤维膜的拉伸强度较纯PI纳米纤维膜提高了65%。

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