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1、VGCF填充PVDF／PMMA复合材料导电性能的研究-50-塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTR)第35卷第5期2007年5月VGCF填充PVDF/PMMA复合材料导电性能的研究任杰,王林.张诚(浙江工业大学化学工程与材料学院,浙江杭州310014)摘要:以气相生长碳纤维(VGCF)为导电填料,聚偏氟乙烯(PVDF),聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基体制备复合型导电高分子材料.考察了填料用量,基体种类,配比以及PVDF结晶行为对复合材料导电性能的影响.结果表明,VGCF填充PMMA,PVDF,PVDF/PMMA(50/50)体系的渗滤阔值分别为5,4,3pI
2、lr的填料用量.VGCF的加入会导致PVDF/PMMA体系发生微观相分离,而且VGCF会选择性富集在PVDF的非晶相中,所以PVDF/PMMA/VGCF体系的导电性呈现双重渗滤现象,该体系的体积电阻率不仅取决于富集相中VGCF的含量,而且还与PVDF相的连续性及其结晶行为密切相关.关键词:气相生长碳纤维;聚偏氟乙烯;聚甲基丙烯酸甲酯;聚合物共混物;电性能中图分类号:TQ325.7文献标识码:A文章编号:1005—5770(2007)05—0050—03StudyonElectricalConductivityofVGCFFilledPVDF/P～ⅡⅥAComposite
3、RENJie,WANGLin,ZHANGCheng(CollegeofChemicalEng.andMaterialsSci.,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014,China)Abstract:Takingvaporgrowncarbonfiber(VGCF)asaconductivefiller,Poly(vinylidenefluoride)(PVDF),Poly(methylmethacrylate)(PMMA)andPVDF/PMMAblendsasmatrices,conductivepolymerbas
4、edcompositeswereprepared.Theeffectsoffillercontent,polymertypes,matrixratioandPVDFcrystallizationbehav—iorontheelectricalconductivityofthecompositeswerestudied.I11eresultsshowedthepercolationthresholdsofVGCFfilledPMMA,PVDF,PVDF/PMMA(50/50)compositeswere5,4and3phrfillercontent,respectivel
5、y.TheadditionofVGCFcouldinducethemicro—phaseseparationofPVDF/PMMAblends,andVGCFWaspreferen—tiallylocatedinthePVDFamorphousphase.resultinginadoublepercolationphenomenonforPVDF/PMMA/VGCFcomposite.ThevolumeresistivityofthesystemnotonlydependedontheVGCFcontentinPVDFamorphousphase,butWasalsor
6、elatedtothecontinuityofPVDFphaseanditscrystallizationbehaviorinthecomposite.Keywords:VaporGrownCarbonFiber;Poly(vinylidenefluoride);Poly(methylmethacrylate);PolymerBlend;ElectricalProperties聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为非晶聚合物,聚偏氟乙烯(PvDF)为结晶聚合物,PVDF/PMMA共混体系为典型的热力学相容体系,但炭黑(CB)等纳米粒子的加入有可能导致体系发生微观相分离,而且纳米
7、粒子会选择性富集在PVDF非晶相中[¨.其两端具有与cB相似的结构J.本文以VGCF为导电填料,PM—MA,PVDF,PVDF/PMMA为基体来制备复合型导电高分子材料,研究基体结晶,填料含量以及填料在聚合物共混体系中的选择性富集对复合材料电性能的影响.1实验部分1.1实验原料及设备PVDF:牌号6010/0000,玻璃化温度一40cI=,熔点173cI=,3M/Dyneon公司;PMMA:牌号MF001,日本三菱丽阳株式会社,玻璃化温度119oC;VGCF:日本昭和电工株式会社,平均长度'10m,平均直径0.2mo转矩流变仪:R600型
