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包括炭黑和石墨在内的碳素材料具有纳米尺寸,有着优异的热学,耐化学,力学及电学等性能;类流体是一类在无溶剂条件下具有类似液体行为的新型纳米材料,这与一般纳米粒子在无溶剂时均呈现固体状态相反,使其具有独特的性能以及在众多领域有着巨大的潜在应用价值。本文采用强酸对炭黑和石墨进行超声氧化,氧化后粒子表面的—OH,—COOH与有机硅烷接枝得到有机正离子盐,再由离子交换接上含n个醚键的长链有机负离子盐,得到炭黑和石墨的类流体。通过红外光谱(FT—IR)、拉曼(Raman)、X射线衍射(XRD)、热失重(TG)、透射电镜(TEM)及扫描电镜(SEM)等测试手段对类流体的结构及性能进行了分析。并制备了炭黑类流体/聚氯乙烯(PVC)复合材料,考察了类流体的加入对PVC性能的影响。经过长链有机物修饰的炭黑和石墨的衍生物,在流变测试的温度范围25~100℃内,损耗模量G”均大于储能模量G,说明这两种衍生物具有类流体的行为。修饰后的炭黑类流体改善了其在有机溶剂中的溶解性;由TEM观察到炭黑粒子表面有一层厚度约为6nm的有机膜;类流体在200℃时开始发生分解,表明其具有良好的热稳定性,有机含量约为81wt%;室温时,电导率为6.09×10—5S/cm,具有高的导电率;粘度随着温度的上升而持续下降。石墨类流体具有不同于炭黑类流体的流变行为,其损耗模量和储能模量随温度的升高先下降,后上升,再持续下降;粘度随温度升高也具有类似的变化曲线;类流体中接枝的有机含量约为76wt%,有机物的分解温度始于230℃;TEM显示了石墨类流体边缘覆盖了一层有机层。通过熔融共混法制备了炭黑类流体/PVC复合材料,证明了类流体对于复合材料具有良好的增强增韧作用,且对加工性能也有一定的改善作用。在类流体添加量为1%时,复合材料的拉伸强度达到最大值48.2MPa,较之纯的PVC值41.6MPa,增加幅度为15.9%;冲击强度最大值出现在添加量为1%时,达到94.5kJ/㎡,较之纯的PVC值77kJ/㎡,增大幅度为22.7%;随着类流体的加入,复合材料仍保持较好的耐热性能。SEM分析证实了类流体添加量为1%时与PVC基体的相容性良好。