MWNTs增强的ABS导电纳米复合材料的制备及性能研究

朱英魁

（南京南瑞继保电气有限公司，南京 211102）

引言

碳纳米管是由单层或多层碳原子组成的网状纤维结构，具有较高的长径比。实验和理论证明，碳纳米管的力学强度可达1.28 TPa[1]。独特的结构赋予碳纳米管优异的导热和导电性能，碳纳米管的导电性能可达104S/cm，导热性能可达6000 W/(m·K)[2-4]。在实际应用中，碳纳米管通常作为填料并且需要与金属、聚合物以及陶瓷一起加工成复合材料使用。

大多数高分子材料的电阻率都比较高，这一特点使其应用于许多需要绝缘的场景。随着科学技术的发展，电子和电力行业对材料导电、导热的要求越来越高，普通的高分子材料由于具有较高的绝缘性能，其体积电阻率一般在1×1016Ω·cm以上，限制了其在导电、导热以及电磁屏蔽等方面的应用。填充型的导电高分子材料是一种理想的抗静电、电磁屏蔽材料，被广泛应用于塑料芯片、显示器、便携电源、通讯等领域。传统的填充导电高分子材料需要大量填充才能达成良好的导电效果，但是大份量的填充会增加材料的重量并且导致力学性能的下降[5,6]。研究人员发现与其他填料相比，碳纳米管只需要填充较小的份数就可提高高分子材料的导电、导热、阻燃以及力学等性能[7-9]。

ABS是由三种单体通过阴离子聚合得到的工程塑料。三种单体赋予ABS优良的化学稳定性、刚度、韧性、介电性能以及加工性能。ABS被广泛应用于汽车、电子电器和建材等领域。ABS与碳纳米管制备导电复合材料已经受到越来越多的关注[10]。……