汽车用碳纳米管/聚乳酸复合材料结晶性能研究

摘要

本文通过溶液挥发法制备了不同配比的PLA/CNT复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)研究了CNT在PLA中的微观形态,发现CNT在PLA基体中分散性较好,分别通过差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射(XRD)和万能试验机来研究CNT的加入对PLA的结晶、结晶结构及力学性能的影响。结果发现,CNT的加入提高了PLA的结晶速率、结晶度和力学性能。CNT在基体中的分散直接影响了PLA的性能,为了使CNT更好的分散在PLA基体中,通过溶液沉淀法制备了不同含量CNT的纳米复合材料。SEM及XRD的结果均表明,与溶液挥发法比较,溶液沉淀法可有效的抑制了CNT的团聚,达到较好地分散,并对其晶体结构、结晶性能及力学性能进行研究。结果发现,CNT的加入不但提高了PLA的结晶度,并且改变了结晶结构,促进PLA向α晶型转变。随着CNT含量的增加,PLA结晶度减小,但其热稳定性和力学性能却有较大的提高。