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近年来,微发泡纳米复合材料因高韧性、高刚度、低介电常数和热稳定性好受到极大关注。寻找绿色聚合物代替石油基聚合物,减少对化石燃料的依赖成为塑料工业的一个发展方向,其中,聚乳酸(PLA)备受研究者青睐。本文用熔融共混法制备聚乳酸/碳纳米管(PLA/CNTs)纳米复合材料,用超临界二氧化碳(ScC02)作物理发泡剂,在不同发泡压力、发泡温度、饱和时间下制备发泡PLA及PLA/CNTs材料。对材料的热性能、泡孔结构和导电性进行了表征。探究发泡条件对发泡PLA及PLA/CNTs热性能和泡孔结构的影响。探讨发泡条件、泡孔结构对发泡PLA/CNTs电性能的影响,以期制备出导电性比未发泡PLA/CNTs材料更优异的PLA/CNTs发泡材料。(1)热分析的结果表明,未发泡PLA/CNTs的结晶度较低,仅为17.5%,但仍比未发泡PLA的8.2%要高。随发泡压力增加,发泡PLA及PLA/CNTs的玻璃化转变温度、熔点和结晶度均先升高后降低,并均在150℃C、16 MPa时出现了双熔融峰。(2)扫描电镜(SEM)分析表明,发泡压力、发泡温度和饱和时间对发泡PLA及PLA/CNTs的泡孔形态均有影响。对发泡PLA,随发泡压力升高,泡孔尺寸先增加后减小,泡孔密度先减小后增大;随发泡温度增加,泡孔尺寸先增加后降低,泡孔密度先降低后增加。对发泡PLA/CNTs,随发泡压力升高,泡孔尺寸先增加后减小,泡孔密度先减小后增大;随发泡温度升高,泡孔尺寸增大,泡孔密度减小,在150℃C、16 MPa下发泡的PLA/CNT-3的平均泡孔直径最小,为16.46 μn,泡孔密度为1.2×1 09个/cm3。CNTs的加入对发泡PLA/CNTs的泡孔结构有很大影响,相对发泡PLA而言,泡孔密度最高增加约两个数量级,到109个/cm3,平均泡孔直径减小,泡孔密度增大,泡孔均匀性提高,但并非CNTs含量越多,泡孔形貌越好。(3)未发泡和发泡PLA/CNTs的体积电导率均随CNTs含量的增加而上升。CNTs体积含量相同时,发泡PLA/CNTs比未发泡的体积电导率提高了约3个数量级。随发泡压力和发泡温度的升高,发泡PLA/CNTs的体积电导率均先下降后上升。含CNTs为3.0 wt%的PLA/CNTs复合材料,在150℃C、16 MPa的条件下发泡,得到的发泡材料泡孔形貌较好,泡孔密度为1.2×109个/cm3,材料的体积电导率也较好,为1.6×10-1S/m。