碳纳米管(CNT)在树脂体系中的分散性确实是影响其导电性能的关键因素。为了改善碳纳米管的分散性,可以使用以下几类助剂:
1. 分散剂
聚合物型分散剂:如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、嵌段共聚物(如Pluronic F127)、聚丙烯酸(PAA)等,这些高分子可以吸附在CNT表面,降低团聚现象,提高分散性。
小分子表面活性剂:如十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、吐温(Tween)等,可降低界面张力,提高CNT在树脂中的分散性。
2. 表面改性剂
官能团修饰:通过酸氧化(HNO₃/H₂SO₄)或等离子处理,在CNT表面引入羧基(-COOH)、羟基(-OH)等官能团,提高与树脂的相容性。
接枝聚合:如在CNT表面接枝聚乙二醇(PEG)、聚苯乙烯(PS)等聚合物,提高分散性并增强与基体的相容性。
3. 增容剂
相容性聚合物:如马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MA)、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MA),用于改善CNT与非极性树脂(如PP、PE)的相容性。
液晶分散剂:某些液晶型高分子可以提高CNT的取向性,进而增强导电网络的形成。
4. 超声波+高剪切分散工艺
结合助剂的使用,采用超声波处理+高剪切搅拌可以有效破坏CNT的团聚,提高分散效果。
如果你的树脂体系是环氧树脂、聚氨酯、PP、PE、ABS等,可以针对性地选择不同的助剂,具体配方需要实验优化。你目前是在哪种树脂体系中使用碳纳米管?