复合材料学报

作者：吴波, 邵发宁, 何文, 李惠勉, 杨阳,

关键词：TEMPO氧化, 纤维素纳米纤丝, 多壁碳纳米管, 羧基含量, 分散性,

以竹粉为原料，采用2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）氧化法通过改变NaClO的添加量制备出不同羧基含量及形态的纤维素纳米纤丝（CNFs），并将制备的CNFs作为分散剂对多壁碳纳米管（MWCNTs）进行分散处理，得到不同分散浓度的CNFs/MWCNTs悬浮液，采用Beer-Lambert定律对MWCNTs的分散量进行测定，并采用原子力显微镜（AFM）、激光粒度分析仪（LPSA）等手段评价了不同羧基含量及形态的CNFs对MWCNTs的分散效果。结果表明：随着NaClO添加量的增加，CNFs的横截面直径逐渐变小，羧基含量逐渐增加，同时，CNFs对MWCNTs的分散量逐渐增大；当CNFs的羧基含量从0.635 mmol/g增加到1.646 mmol/g时，对MWCNTs的分散量从19%增加到39%；不同CNFs/MWCNTs悬浮液中的粒度分布系数（PDI）值均小于0.3，且不同悬浮液的Zeta电位绝对值均高于30 mV，表明不同羧基含量的CNFs均能对MWCNTs有较好的分散效果；同时，随着羧基含量的增加，CNFs对MWCNTs的分散效果越好，CNFs/MWCNTs复合薄膜的抗拉应力逐渐增大，而且电阻率逐渐降低，当CNFs羧基含量为1.646 mmol/L时，CNFs/MWCNTs复合薄膜抗拉应力达到了91 MPa，薄膜电阻率低至0.1460 Ωcm。

来源：2019年第9期

《复合材料学报》期刊编辑部

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