一种定向取向的碳纳米管/树脂膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种定向取向的碳纳米管/树脂膜，包括树脂膜和碳纳米管，所述碳纳米管呈阵列形式分布且自树脂膜内延伸至树脂膜外，所述碳纳米管的延伸方向与树脂膜的厚度方向之间的夹角为α，0°≤α≤15°，所述碳纳米管的长径比为500～5000，所述树脂膜的成分为热熔反应性树脂。本发明专利技术还公开了前述碳纳米管/树脂膜的制备方法包括以下步骤：树脂膜加热熔融，树脂膜垂直于阵列轻压粘带，冷冻降温成膜。本发明专利技术的制备工艺实施简单，碳纳米管取向度及形貌保持良好。

A Oriented Carbon Nanotubes/Resin Film and Its Preparation Method

The invention discloses a directionally oriented carbon nanotubes/resin film, which includes resin film and carbon nanotubes. The carbon nanotubes are distributed in an array form and extend from the inside of the resin film to the outside of the resin film. The angle between the extension direction of the carbon nanotubes and the thickness direction of the resin film is alpha, 0 [alpha < 15], the length-diameter ratio of the carbon nanotubes is 500-5000, and the composition of the resin film. It is a hot melt reactive resin. The invention also discloses the preparation method of the carbon nanotube/resin film as follows: the resin film is heated and melted, the resin film is vertically perpendicular to the array light-pressure adhesive tape, and the film is formed by freezing and cooling. The preparation process of the invention is simple, and the orientation degree and morphology of carbon nanotubes are good.

【技术实现步骤摘要】
一种定向取向的碳纳米管/树脂膜及其制备方法
本专利技术涉及树脂基复合碳纳米管宏观聚集体领域，尤其涉及一种定向取向的碳纳米管/树脂膜及其制备方法。
技术介绍
大量研究表明，将碳纳米管引入复合材料层间，能有效提高FRP复合材料抗分层损伤的能力同时还能明显改善层间树脂导热、导电性能。进一步的，当碳纳米管在层间沿复合材料厚度方向取向时，其提升效果更为明显。碳纳米管阵列是一种采用模板催化剂CVD制备的，碳纳米管垂直于生长基底，并沿面内方向周期性排列的，取向度、形貌、高度一致的一种碳纳米管宏观聚集体，这种宏观聚集体可以通过控制碳纳米管生长条件来调节碳管的长径比与面密度（管-管间距）。碳纳米管阵列所具有的面内分布均匀，垂直取向度好，形貌一致可控的几何特点和物理特性，很好地契合了传统FRP复合材料层间增韧对碳纳米管几何外形、分布以及工艺的要求，是一种有效的复合材料层间功能改性及增韧相。碳纳米管之所以具有如此高取向度，主要是由于碳纳米管阵列中，每跟碳纳米管同其周围的碳纳米管间存在较强的范德华力，从而维持其的形貌，不至于倒伏。但是，阵列在转移、二次加工时，由于缺乏基底支撑，外力极容易破坏其内部范德华力的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定向取向的碳纳米管/树脂膜，包括树脂膜和碳纳米管，其特征在于：所述碳纳米管呈阵列形式分布且自树脂膜内延伸至树脂膜外，所述碳纳米管的延伸方向与树脂膜的厚度方向之间的夹角为α，0°≤α≤15°，所述碳纳米管的长径比为500～5000，所述树脂膜的成分为热熔反应性树脂。

【技术特征摘要】
1.一种定向取向的碳纳米管/树脂膜，包括树脂膜和碳纳米管，其特征在于：所述碳纳米管呈阵列形式分布且自树脂膜内延伸至树脂膜外，所述碳纳米管的延伸方向与树脂膜的厚度方向之间的夹角为α，0°≤α≤15°，所述碳纳米管的长径比为500～5000，所述树脂膜的成分为热熔反应性树脂。2.根据权利要求1所述的碳纳米管/树脂膜，其特征在于：所述碳纳米管包括位于树脂膜内的埋入部和位于树脂膜外的伸出部，所述埋入部的长度为碳纳米管总长度的5～50%。3.根据权利要求2所述的碳纳米管/树脂膜，其特征在于：所述碳纳米管的高度为1～150μm，直径为2～30nm，所述碳纳米管在树脂膜上的占空比为0.1%～5%。4.根据权利要求1至3中任一项所述的碳纳米管/树脂膜，其特征在于：所述热熔反应性树脂为环氧树脂、不饱和聚酯树脂、双马来酰亚胺、热固性聚酰亚胺的一种或几种。5.根据权利要求4所述的碳纳米管/树脂膜，其特征在于：所述热熔反应性树脂在60～200℃温度下，凝胶时间大于15分钟。6.一种定向取向的碳纳米管/树脂膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、将经过预处理的负载有碳纳米管阵列的基底的背面粘贴在夹持装置上，所述碳纳米管阵列的厚度方向垂直于水平方向；S2、将树脂膜的下表面粘贴于水平加热板上，调试夹持装置和/或水平加热板，使碳纳米管阵列位于树脂膜上方且与树脂膜无接触；S3、加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺雍律，江大志，张鉴炜，鞠苏，刘钧，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43