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碳纳米管(CNTs),因其独特的力学性能、电学性能和热力学性能等引起了人们广泛的关注。然而由于碳纳米管间较强的范德华力作用使得CNTs具有较差的溶解性和加工性,制约了CNTs的应用。为了使CNTs的优越性能得到广泛的应用,CNTs的功能化修饰成为人们研究的一个重要课题。人们期望通过功能化碳纳米管,提高其在基质或载体中的分散性,从而增加碳纳米管的应用范围。近年来,随着碳纳米管修饰技术的研究发展,各种碳纳米管增强复合材料相继问世。1.利用SA对MWNTs进行分散,并制备了不同CNTs含量的MWNTs/SA复合溶液研究了其流变性能确定了复合材料的流变渗域值,解释了复合溶液在不同MWNTs含量时的分散状态,研究表明:当M/S=8%时,达到复合材料的流变渗域值,当M/S=20%时,碳纳米管间形成了完整的网络结构。2.制备了不同碳纳米管含量的MWNTs/SA复合水凝胶,研究了钙离子含量对复合材料粘弹行为的影响,并对复合水凝胶进行分形分析,研究表明MWNTs/SA复合材料在凝胶点时拥有明显的自相似性,Cge1随着MWNTs含量的增加不断减小;临界松弛指数随着MWNTs的增加先减小后变大,当M/S=20%时复合材料凝胶点的临界松弛指数最小,分形维数最大,此时凝胶强度最大。3.研究了SA分子结构参数如分子量,G/M比,以及溶液浓度,pH值等对MWNTs分散的影响。研究表明:SA的分散能力随着SA分子量的降低而增大,G/M对MWNTs的分散能力影响较小;pH为6时溶液的分散能力最好。确定了SA分子量对MWNT的分散相图,随着SA浓度的增加,其最大分散量先增加后减少,当SA浓度增加到3.5%时,分散的MWNTs最多再增大海藻酸钠的浓度,因为溶液粘度太大最大分散量反而减少。进而研究了不同分子量SA与SDS作为分散剂对MWNTs/SA复合纤维力学性能的影响,结果表明:以小分子量SA为分散剂制备的复合纤维的力学性能优于以SDS和大分子量SA。4.研究了不同浓度SA溶液的流变性质,分析了高浓度海藻酸钠溶液纺丝的可行性,成功制备了海藻酸钠质量分数在8%-12%范围内的海藻酸钙纤维,比较了其性能。发现高浓度海藻纤维无论在外观还是性能上都有比较明显的改善。并在此基础上制备了MWNTs/HCSA复合溶液研究了其流变性质,制备了MWNTs/HCSA复合纤维,并对其性能进行了分析研究。研究表明:随着海藻酸钠浓度的升高,纤维强度逐渐增大,当海藻酸钠浓度达到12wt%时,纤维强度达到2.16cN/dtex; MWNTs对高浓度SA(12wt%)纤维具有显著的增强作用,纤维强度随着MWNTs含量的增加,先增大后减小,当MWNTs含量为海藻酸钠的2wt%时,纤维的拉伸强度达到最大值3.06cN/dtex,相比于纯SA纤维强度增加了41.7%。断裂伸长率增加了50%。再增加MWNTs的含量纤维强度逐渐减小。