基于Diels-Alder反应的热可逆高导电硅橡胶/碳管复合材料的制备

摘要

使用碳纳米管(CNTs)作为亲二烯体,制备了接枝呋喃官能团的硅橡胶(SiR-Fu)作为二烯体,二者进行Diels-Alder反应,在CNTs与SiR-Fu基体之间构建了可逆共价交联网络,制备了一种同时具有良好的界面粘结、较好的力学强度、高导电性和较好热可逆性质的导电硅橡胶(SiR)复合材料.其中,CNTs既作为增强填料和导电填料,又能与SiR主链上的呋喃官能团发生Diels-Alder反应而形成动态共价键,使得复合材料具有热可逆性、可回收再利用性且能提高复合材料的界面粘结和力学强度.较之纯SiR,CNTs含量为10 wt%的复合材料的电导率从2.5×10^(-14) S/cm提高到0.9 S/cm;拉伸强度从0.2 MPa提高到2.3 MPa;对样品进行二次模压成型之后,其拉伸强度回复率为77%,断裂伸长率回复率为88%,电导率回复率为86%.