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高密度聚乙烯/聚苯胺/石墨导电复合材料的制备与表征

李侃社  闫兰英  邵水源  赵云桃  
【摘要】:依据石墨的层状结构,通过疏松多孔膨胀石墨对苯胺的吸附和层间嵌入,用过硫酸铵氧化原位聚合法成功制备了聚苯胺/膨胀石墨导电复合材料,并以它为填料,高密度聚乙烯(HDFE)为基体,溶液法填充复合,制备出HDPE/聚苯胺/石墨复合材料,在复合体系中形成了导电网络,实现HDPE由绝缘体向半导体的转化.通过XRD、SEM、电导率测量等手段对产物进行表征,结果表明:聚苯胺与膨胀石墨的复合,改善了聚苯胺的聚集态结构,提高了聚苯胺的结晶度,得到了电导率较石墨和相同条件下所得聚苯胺更高的聚苯胺/石墨复合粉体,XRD表征初级粒子尺寸小于28nm,SEM表征聚集体粒子尺寸约500nm左右;电导率高于0.5S/cm.HDPE/石墨/聚苯胺复合材料具有低导电渗滤阀值,在复合导电填料为质量分数5%,电导率达到10-10S/cm,接近抗静电材料的要求.电导率随导电填料质量分数的变化出现三逾渗现象,其机理有待进—步深入研究.

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