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粉体分散剂对碳纳米管表面改性的影响!

关键词:分散剂 分散剂nno 粉体分散剂 更新时间:2021-01-05

    碳纳米管是由单层石墨烯和多层石墨烯卷曲而成的纳米级管状材料,具有较高的机械强度、化学稳定性、优异的导电性和电池屏蔽性能,是一种性能含量较高的复合填充材料,但碳纳米管的化学惰性相对较低,表面缺乏活性基团,分散性较差,加工困难,制约了其应用。因此,许多工程师利用无机粉体分散剂对其表面进行有机修饰,添加活性基团,提高其与体系中其他元素和分散剂的相容性,充分发挥其优异的性能性能。


    1.粉体分散剂对碳纳米管的表面改性和改性对碳纳米管的表面功能化主要分为有机改性、机械改性和无机包覆,但目前碳纳米管的有机改性和改性有机改性和改性主要包括共价改性和非共价改性。


    (1)碳纳米管表面共价修饰碳纳米管表面共价修饰是在管壁引入新的共价键,优化碳纳米管的性能效应,包括氧化反应、自由基加成、电化学反应、热化学反应等。氧化反应是通过化学方法在碳纳米管表面引入大极性的羧基或羟基,使碳纳米管表面具有活性基团,然后通过共价交联反应引入不同的官能团。


    (2)碳纳米管的非共价修饰碳纳米管的非共价修饰是指碳纳米管表面不是通过引入共价化学键进行修饰,而是通过非共价相互作用进行修饰。包括物理吸附和表面包覆,非共价相互作用包括分散力、氢键,偶极力、堆积、亲水和疏水相互作用等。碳纳米管中的碳原子都是SP2杂化形成高度离域的电子,可以通过-堆积与其他富含电子的化合物修饰。


    非共价修饰不仅可以在碳纳米管表面引入聚合物,还可以在碳纳米管表面引入粉体分散剂来改变其表面活性。粉体表面分散剂由两部分组成,即亲油端和亲水端。非共价修饰的优点是获得的碳纳米管是完整的结构,并能保持其原有的性质。


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