《表1 PMMA/MWCNT复合材料的E′》

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《聚甲基丙烯酸甲酯/多壁碳纳米管复合材料的动态力学性能及热稳定性研究》

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MWCNT含量对PMMA/MWCNT复合材料E′的影响见图2，相关数据见表1。由图可见，随着温度的升高，纯PMMA和PMMA/MWCNT复合材料的E′都呈下降的趋势，这是由于温度升高热塑性塑料发生玻璃化转变，模量有数量级的下降，在较高温度时还会发生软化流动。结合表1数据，随MWCNT含量的增加，在低于玻璃化转变温度（Tg）时（30℃），E′呈现先增大后减小的趋势，1%时最大，较纯PMMA提高了112.1MPa，MWCNT的存在起到了增加材料刚性的作用；在Tg附近，复合材料的E′都明显高于纯PMMA，说明在复合材料玻璃化转变的过程中，MWCNT的存在可以减缓PMMA分子链段的运动速度；当温度高于Tg（90℃），随MWCNT含量的增加，E′呈下降趋势，但是下降幅度不大。为揭示MWCNT对PMMA的影响，对PMMA/MWCNT复合材料进行了SEM表征，结果见图3。由图可见，MWCNT含量较低时（1%），MWCNT呈细棒状分散在基体中，MWCNT的管状分子相互纠缠，交织在一起，形成了网状缠绕结构[7]，MWCNT本身具有模量高、强度大的特点，这将在一定程度上限制PMMA分子链的运动，但当含量较高（4%）时MWCNT在基体中形成团聚，不能发挥其优异特性，使得PMMA/MWCNT复合材料的E′呈波动趋势，即先增大后减小。