MWCNTs-PVA复合材料的制备及性能研究

作者:张恒通; 董永路; 黄小华; 张钰霖; 林树东*
来源:材料研究与应用, 2023, 17(01): 37-45.
DOI:10.20038/j.cnki.mra.2023.000104

摘要

聚乙烯醇(PVA)是一种可降解高分子材料,具有生物相容性和亲水性等优良特点,在涂料、纳米纤维、纺织、浆料、粘合剂及复合材料中具有非常广泛的应用。为了改善PVA的力学性能和耐热稳定性,利用淀粉基分散剂处理的具有较大长径比的多壁碳纳米管(MWCNTs)制备了MWCNTs-PVA复合材料,并对其力学性能和热稳定性进行了测试。结果表明:当优化后的MWCNTs的添加量(质量分数)为0.50%时,MWCNTs-PVA复合材料具有较好的拉伸强度,最高可以达到129.2 MPa,与未加MWCNTs的PVA材料相比,其拉伸强度提高了33%、断裂伸长率为276%、热分解温度向更高温方向右移;当MWCNTs添加量为1%时,MWCNTs-PVA复合材料第二阶段的分解温度由288.5℃提高到295.3℃,第三阶段的分解温度由422.1℃提高到427.1℃,表明MWCNTs的加入有助于增强复合材料的热稳定性。因而,使用优化的MWCNTs制备新型复合材料,可以显著提高MWCNTs力学性能和热稳定性。

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