PU/PVDF 基复合材料的制备及介电性
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引用本文:王静荣,顾怡,徐海萍,杨丹丹.PU/PVDF 基复合材料的制备及介电性[J].上海第二工业大学(中文版),2019,(3):153-158
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作者单位
王静荣 上海第二工业大学 a. 环境与材料工程学院
b. 资源循环科学与工程中心, 上海 201209 
顾怡 上海第二工业大学 a. 环境与材料工程学院
 
徐海萍 上海第二工业大学 a. 环境与材料工程学院
b. 资源循环科学与工程中心, 上海 201209 
杨丹丹 上海第二工业大学 a. 环境与材料工程学院
b. 资源循环科学与工程中心, 上海 201209 
基金项目:国家自然科学基金 (51207085, 51607109),上海市自然科学基金 (16ZR1412400),上海第二工业大学研究生项目基 金 (EGD18YJ0063) 和上海市高原学科 - 环境科学与工程 (资源循环科学与工程)资助
中文摘要:以聚氨酯(PU) 和聚偏氟乙烯(PVDF) 为基体, 以羟基化碳纳米管(MCNTs-OH) 为填料, 通过溶液共混法制 备了PU/PVDF 基复合材料。利用扫描电子显微镜对复合材料的微观形貌进行了表征, 利用宽频介电与阻抗谱仪对 复合材料的导电性和介电性能进行了测试。结果表明, 在MCNTs-OH 质量分数为2%, PU/PVDF 质量比为1 : 1 时, MCNTs-OH 更倾向于分散在PU 基体中; 其在1.15 kHz 的电导率达到最小值, 只有78.5 nS/m; 虽然该复合材料在频 率1.15 kHz 下的介电常数最低, 但其数值仍高达393.08, 而且其介电损耗也最小, 低至0.31, 具有良好的介电性能。
中文关键词:聚偏氟乙烯  聚氨酯  碳纳米管  介电  渗流效应
 
Preparation and Dielectric Properties of PU/PVDF Matrix Composites
Abstract:PU/PVDF matrix composites were prepared by solution blending with polyurethane (PU) and polyvinylidene fluoride (PVDF) as the matrix and hydroxylated carbon nanotubes (MCNTs-OH) acting as fillers. The microstructure of the composites was characterized by scanning electron microscopy. The AC conductivity and dielectric properties of the composites were tested by broadband dielectric and impedance spectrometer. The results showed that when the content of MCNTs-OH was 2% and the mass ratio of PU and PVDF was 1 : 1, MCNTs-OH tended to be dispersed in PU matrix. The AC conductivity of the composites at 1.15 kHz reached the minimum and was only 78.5 nS/m. Although the dielectric constant at 1.15 kHz was the lowest, its value was still as high as 393.08. And its dielectric loss was also the smallest, as low as 0.31 at 1.15 kHz. Such composite has good dielectric properties.
keywords:polyvinylidene fluoride  polyurethane  carbon nanotube  dielectric
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