鲁江
,
简义辉
,
张慧慧
,
邵惠丽
,
胡学超
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.02.012
将多壁碳纳米管(MWCNTs)水悬浮液、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶液及纤维素共混得到纺丝液,通过干湿法制备了Lyocell/MWCNT复合纤维.采用X-衍射仪(WAXD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、强度仪等分析了所得纤维的结构和性能.WAXD图谱显示复合纤维仍然具有纤维素Ⅱ晶型的结构,同时还保留了MWCNTs的特征衍射峰;二维X衍射结果表明:MWCNTs质量分数为5%的复合纤维中,MWCNTs与纤维轴的取向角为±15.2°,说明复合纤维中MWCNTs基本沿着纤维轴取向.SEM结果显示复合纤维中MWCNTs在Lyocell基体中分布均匀.对纤维的力学性能分析进一步表明:添加适量的MWCNTs可使复合纤维的力学性能提高,MWCNTs质量分数为1%的复合纤维的初始模量和强度分别比Lyocell纤维增加49.4%和15.7%.
关键词:
多壁碳纳米管
,
Lyocell纤维
,
性能
鲁江
,
简义辉
,
张慧慧
,
杨革生
,
邵惠丽
,
胡学超
高分子材料科学与工程
将改性多壁碳纳米管(MWNTs)、N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)水溶液及纤维素共混后制备了MWNTs/Lyocell复合纤维.采用X射线衍射仪(WAXD)、场发射扫描电镜(FSEM)、强度仪等分析了复合纤维的结构和性能.WAXD图谱显示:MWNTs已经混入到复合纤维的纤维素主体中,且未影响纤维素Ⅱ的晶型结构;FSEM及二维X射线衍射结果表明:复合纤维中,MWNTs分布均匀,且其沿纤维轴向的取向角随纺丝喷头拉伸比的增大而减小;对纤维的力学性能分析进一步表明:添加适量的MWNTs可使复合纤维的力学性能改善.其中,质量分数为1%MWNTs的复合纤维的初始模量和强度分别比未添加碳纳米管的Lyocell纤维提高了42%和22%.
关键词:
多壁碳纳米管
,
Lyocell纤维
,
性能
鲁江
,
杨革生
,
邵惠丽
,
胡学超
新型炭材料
为了提高Lyocell基炭纤维的得率及其力学性能,纺制了MWCNT/Lyocell纤维并以此为原丝制备了炭纤维.采用广角X-衍射(WAXD)、热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、强度仪等分析了试样的结构与性能.结果表明:MWCNT/Lyocell纤维具有纤维素Ⅱ晶型的结构,纤维表面光滑且截面为圆形,符合优质炭纤维原幺幺的要求.以此为原丝所制炭纤维中,MWCNTs分布均匀；与纯Lyocell基炭纤维相比,掺杂MWCNTs的Lyocell基炭纤维的力学性能明显提高,其中,掺杂质量分数1％ MWCNTs的Lyocell基炭纤维的强度和模量分别比纯Lyocell基炭纤维提高70％和116％.同时掺杂MWCNTs还可以提高Lyocell纤维的热稳定性,进而提高Lyocell基炭纤维的得率.
关键词:
MWCNT
,
Lyocell
,
炭纤维
,
性能
管宝辉
,
鲁江
,
张慧慧
,
邵惠丽
,
胡学超
高分子材料科学与工程
分别采用单壁碳纳米管（SWNTs）和多壁碳纳米管（MWNTs）这两种碳纳米管（CNTs）制备不同的CNTs/Lyocell复合纤维,探讨了碳纳米管类型对复合纤维的结构与性能的影响。结果表明,碳纳米管类型并未影响CNTs/Lyocell纤维的结晶结构,质量分数为1%的SWNTs或MWNTs在Lyocell基体中分布都比较均匀。两种CNTs的添加均有效地提高了CNTs/Lyocell纤维的热稳定性,但SWNTs效果更佳。适量CNTs的添加均能提高复合纤维的力学性能,其中含1%（质量分数,下同）SWNTs（MWNTs）的复合纤维的断裂强度和初始模量分别比纯Lyocell纤维提高24.2%（18.8%）和55.8%（47.9%）。随着CNTs含量的增加,两种CNTs/Lyocell复合纤维的体积电导率均随之增加,但SWNTs/Lyocell复合纤维比MWNTs/Lyocell纤维的导电性能更好。
关键词:
单壁碳纳米管
,
多壁碳纳米管
,
Lyocell纤维
,
性能
