碳纤维边角料增强TPU纳米复合材料的制备与电热性能

作者：崔晓凤; 郑茂林; 张娜^*; 黄明; 高国利

来源：复合材料学报, 2023, 1-7.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20230915.001

• 碳纤维
• 聚氨酯
• 碳纳米管
• 复合材料
• 电热性能
• 力学性能

随着碳纤维(CF)需求量的增加，CF边角料急剧增多，造成了极大的资源浪费。为解决这一问题，采用抽滤法将CF边角料制备成短切碳纤维(SCF)毡，以碳纳米管(CNT)作为二次填料，通过真空热压工艺制备了CF边角料增强TPU纳米复合电热材料(CNTx/SCF-TPU)。通过SEM、TGA、DSC等对复合材料进行测试分析，探究了CNT的最佳浓度，研究了 CNTx/SCF-TPU复合材料的力学性能和电热性能等。结果表明，采用克重为60g/m2的SCF毡、CNT浓度为 1.0 g/mL 时制备的CNT1.0/SCF-TPU复合材料具有最高的电导率，达到417.8 S/m，与不添加CNT的SCF-TPU相比其电导率提高了34.8%；CNT1.0/SCF-TPU复合材料在3.5 V低电压下，240 s内即能达到约165℃的高温，具有优异电热性能，并具备电热温度可控、电热性能稳定等优点。

• 单位
  郑州大学; 深圳市银宝山新科技股份有限公司