MWCNTs复合材料的导热性能.pdf

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1、第44卷，第8期工程塑料应用Vol.44，No.872016年8月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONAug.2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.08.002*EP／GNs／MWCNTs复合材料的导热性能夏雨，焦剑，崔永红，赵莉珍(西北工业大学理学院应用化学系，西安710129)摘要：以多壁碳纳米管(MWCNTs)和石墨烯纳米微片(GNs)为导热填料，环氧树脂(EP)为基体采用溶剂和超声分散法，制备了EP／GNs／MWCNTs导热复合材料，并与EP／MWCNTs及EP／GNs复合材料的导热性能进行了对比。采

2、用透射电子显微镜观察其微观结构，采用HotDisk热导率测试仪测试其导热性能，采用差示扫描量热法和热重分析仪测试其耐热性及热稳定性。结果表明，MWCNTs和GNs共同作为EP导热填料时，相比于单组分填料(MWCNTs或GNs)更易形成导热网络；EP的热导率、玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度均随着MWCNTs或GNs含量的增加而提高，其中，GNs更有利于提高EP的热导率和热分解温度，MWCNTs更有利于提高EP的Tg。在相同的导热填料含量下，相对于其中的任一单一填料，MWCNTs／GNs共同作用时，对热导率的提高有更显著的效果，且随着其中GNs比例的增加，热导率逐渐增大

3、。当GNs和MWCNTs的体积分数分别为0.6%和0.4%时，EP／GNs／MWCNTs复合材料的热导率、Tg和起始分解温度分别为0.565W／(m·K)，152℃和316℃，分别比纯EP提高了132.5%，34.5%和8.2%。关键词：石墨烯纳米微片；多壁碳纳米管；环氧树脂；导热网络；热导率中图分类号：TQ323.5文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)08-0007-06ThermalConductivityofEP／GNs／MWCNTsCompositesXiaYu，JiaoJian，CuiYonghong，ZhaoLizhen(Departmen

4、tofAppliedChemistry，SchoolofScience，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710129，China)Abstract：Multi-walledcarbonnanotubes(MWCNTs)andgraphenenanosheets(GNs)wereusedasthermalconductivefiller，epoxyresin(EP)wasusedasmatrix，theEP／GNs／MWCNTscompositeswerepreparedbysolventandultrasonicdispe

5、rsionmethod，thethermalconductivepropertyofwhichwascomparedtoEP／MWCNTsandEP／GNscomposites.Transmissionelectronmicroscopewereusedtoanalyzethemicrostructureofthecomposites.HotDiskthermalconductivitymeterwasusedtomeasurethethermalconductivityofthecomposites.Differentialscanningcalorimetryand

6、thermalgravimetricanalyzerwereusedtoanalyzetheheatresistanceandthermalstabilityofthecomposites.Theexperimentalresultsdemonstratethatit’seasiertoformthermalconductivenetworkincompositesusingthemixedfillersMWCNTsandGNsthanusingonesinglekind.Thethermalconductiv-ity，glasstransitiontemperature

7、(Tg)andthermaldecompositiontemperatureofEPincreasegraduallyasthecontentofMWCNTsorGNsincreases.Amongthese，GNsismorebeneficialtoimprovethethermalconductivityandthermaldecompositiontemperature，MWCNTsismorebeneficialtoimproveTg.Underthesamecontentsofthefillers，thecompositeswithm