PE-HD/GNP/MWCNT纳米复合材料性能

采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(PE-HD)/石墨烯纳米片(GNP)/多壁碳纳米管(MWCNT)纳米复合材料。研究了GNP/MWCNT比例对PE-HD/GNP/MWCNT纳米复合材料流变特性、电学及力学性能的影响。结果表明,3种PE-HD/GNP/MWCNT纳米复合材料的储能模量曲线均在低频区出现"第二平台"。MWCNT含量增大有利于提高纳米复合材料的导电性,GNP/MWCNT比例为2/8时,复合材料呈现出更低的体积电阻率。当GNP+MWCNT含量为0.5份、GNP/MWCNT比例分别为7/3,5/5,2/8时,PE-HD/GNP/MWCNT纳米复合材料悬臂梁缺口冲击强度均呈现最大值,分别为15.05,9.98,10.42 kJ/m~2,是纯PE-HD的2.32,1.54,1.60倍。纳米复合材料冲击韧性提高的根本原因在于GNP和MWCNT协同诱发PE-HD基体产生明显的屈服。GNP/MWCNT填料的加入可使3种纳米复合材料的拉伸强度和弯曲强度有所提高。