( 对应曲线) 样品的 DSC 曲线 可见, 随着 CNTs 的质量分数增大, 玻璃化转变温度越来越不明 显, 重结晶峰逐渐减小至消失, 而熔点在 CNTs 质量 分数达到 10% 时降低 很多。这是 由于 CNTs 的加 入, 破坏了 聚酯大分子链的规 整性, 质 量分数较低 时, 其玻璃化转变温度、 重结晶温度、 熔点和常规聚 酯接近, 而质量分数达到 10% 时, 相当于添加的杂 质过多, 破坏了链的规整性, 也大大限制了链的活动 性, 使熔点降低 30 e 以上, 纺丝性能受到影响 。

　　CNTs 复合 PET 的特性粘度和流变性能分析 表 1 为 7 种样 品的特性 粘度和熔 融指数。从

　　表 1看出, 随着 PET 中 CNTs 质量分数的增加, 特性 粘度逐渐增大, 这是由于 CNTs 不能溶解于苯酚 四 氯乙烷溶剂中, 从而成为杂质, 延长了溶液流经毛细 管两刻度线之间的时间, 不能采用 Mark -Houwink 方 程 G= KM 来计算粘均分子量。从表 1 可知, CNTs 的加入使聚酯的流动性变差, 质量分数在 1% ~ 5% 时, 纺丝性能影响不大, 质量分数达 到 8% 以上时, 流动性较差, 这是由于 CNTs 含量较多时, 影响了高 聚物的粘性流动, 阻碍了高分子的跃迁, 熔融指数减 小, 流动性变差。

　　1) 电镜 和 X 衍射分 析证实, 未经处 理的 CNTs 含有大量的团聚体和杂质, 经过酸化等表面处理后, 能除去大部分杂质, 提高了 CNTs 的分散性能。 2) DSC、 特性粘度和流动性分析表明, CNTs 的质 量分数低时, 热性能改变不大, 质量分数在 10% 时, 熔点下降较多; 特性粘度增大, 流动性变差。 3) 综合热性能、 流变性能和表面电阻分析, 用于 抗静电的聚酯, CNTs 添加量以 3% ~ 5% 为宜。 参考文献:

　　用近代测试方法对母粒的结构和性能进行了测试分析, 给出了碳纳米管的含量与导电性能及可纺性之间的关系。 关键词 中图分类号:TQ 340. 42

　　( 浙江理工大 学 材料与纺织学院, 浙江 杭州 摘 要 310033) 采用扫描电镜及 X 射线衍射仪对碳纳米管进 行了表征。 经表面 改性后, 与聚 酯粉体共 混造粒、 出。应 挤 碳纳米管; 聚酯; 导电性; 可纺性 文献标识码: A 文章编 号: 0253 9721( 2005) 03 0021 03 -

　　料, 具有优异的导电性, 能显著地提高聚合物的抗静 电能力并强化抗静 电载体周围的 电场。有实 验表 明, 将少量的碳纳米管加入到其它材料中, 可明显地 提高导电性。在高分子材料中加入约 3% 的碳纳米 管, 可使其导电性能提高 3~ 5 个数量级。随着碳纳 米管制备技 术的成 熟和大 批量生 产( 成本 逐步 下 降) , 其应用研究引起了人们的兴趣。因碳纳米管有 一维尺寸小于 100 nm, 极易发生团聚, 故碳纳米管 的分散技术和含碳纳米管聚合物的结构和性能研究 是碳纳米管应用基础研究的一个重要领域。 聚酯纤维具有弹性好、 耐磨损、 不怕虫蛀、 挺括 等优点, 但吸湿性差及静电现象都严重地影响了聚 酯纤维的穿着舒适性。本文采用与 CNTs 共混的方

　　作者简介: 钱建华( 1973- ) , 男, 讲师, 硕士。主要从事化纤新材料的研究与开发。bwin必赢

　　碳纳米管 ( CNTs) 是 1991 年日 本 NEC 公司 的 Iijima 教授用电弧法制备 C60 时在阴极沉淀物中发 现的, 这种中空管状物的直径只有 017~ 30 nm, 被称 作碳纳米管。它具有优良的电学和力学性能, 其导 电性能优于铜, 它的模量是钢的 100 倍 。同时, 碳 纳米管还具有微波吸收性能, 在工程材料的纳米增 强相、 半导体材料、 超导电性、 微波吸收性能等方面 得到广泛的应用研究

　　CNTs 的扫描电镜分析 图 1 是酸化及表面分散处理前后的 CNTs 扫描

　　电镜照片。由图 1( a) 可见, 未经处理的 CNTs 含有 大量的团聚体和杂质, 这是由于 CNTs 的管径小, 表 面能大, 因此很容易发 生团聚, 如果不进行表 面处 理, 将影响它在聚酯中的均匀分散, 使材料的性能变 差; 由图 1( b) 可见, 经过酸化及表 面改性处理后, CNTs 的轮廓变得清晰, 大部分杂质已除去, 未经酸 化 CNTs 的表 面没有 与钛 酸丁 酯偶联 剂反 应的 基 团, 而经过酸化后, 由于氧化作用会在 CNTs 的表面 产生羧基功能团, 并与钛酸丁酯偶联剂发生酯化转 移反应, 使 CNTs 与钛酸丁酯偶 联剂之间以共 价键 相互作用, CNTs 的表面包覆一层有机物, 产生空间 位阻作用, 提高了 CNTs 的分散性能。