注射成型MWCNT/PS复合材料的电导率和电磁屏蔽研究

摘要

多层碳纳米管(MWCNT)/聚苯乙烯(PS)复合材料是注射到配置了三个不同型腔的模具中成型的。对熔体采用高剪切应力能达到碳纳米管在聚苯乙烯中的高度取向的效果。浇口和流道的设计以及加工条件对复合材料的体积电阻的影响,需要从厚度以及流动方向两方面来考察。加工条件包括模具温度,熔体温度,注射/保压压力和注射速度等。实验表明。通过改变注加工条件,注塑成型试样的体积电阻率可以在7个数量级之间变化。模压复合材料的电磁屏蔽性能(EMI SE)可以通过考察碳纳米管的取向程度来研究。随着在PS基体上注塑成型的碳纳米管的对其度增加,电磁屏蔽系数EMI SE减小。这项研究表明,模具的设计和加工条件对注射成型的碳纳米管填充的复合材料的电导率和电磁屏蔽行为有显著影响。