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碳纳米管的包覆及其对聚合物复合材料的性能调控的中期报告
一、研究背景和目的
碳纳米管是一种具有独特结构和优异性能的新型纳米材料，具有高的强度、刚度和导电导热性能。然而，碳纳米管的应用受到其表面的化学惰性的限制，难以与聚合物相互作用，难以实现与聚合物的强化和增韧。因此，研究碳纳米管的表面修饰和聚合物复合材料的制备对于实现碳纳米管在高性能复合材料中的应用具有重要意义。
本项目的研究目的是：①表面修饰碳纳米管，提高其与聚合物的相容性和相互作用；②制备含有碳纳米管的聚合物复合材料，探究碳纳米管对复合材料性能的影响；③分析碳纳米管表面修饰及其含量对复合材料性能的影响。
二、研究方法
1、制备碳纳米管的表面修饰剂。
本项目采用β-环糊精进行碳纳米管的表面修饰，改善碳纳米管的分散性和与聚合物的相互作用。具体方法是将碳纳米管与β-环糊精在有机溶剂中混合并超声震荡，制备出含有β-环糊精的碳纳米管。
2、制备含有碳纳米管的聚合物复合材料。
本项目采用聚丙烯作为基础聚合物，将修饰后的碳纳米管加入到聚丙烯中，并通过热压成型、注塑成型等方法制备含有碳纳米管的聚合物复合材料。
3、对复合材料进行性能测试。
本项目对含有碳纳米管的聚合物复合材料进行性能测试，包括力学性能、热性能、导电性能等方面的测试，并分析碳纳米管表面修饰及其含量对复合材料性能的影响。
三、预期成果
1、成功实现了碳纳米管的表面修饰，提高了碳纳米管与聚合物的相容性和相互作用；
2、制备出含有碳纳米管的聚合物复合材料，并对其进行性能测试；
3、分析碳纳米管表面修饰及其含量对复合材料性能的影响，为实现碳纳米管在高性能复合材料中的应用提供了理论和实验依据。