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本文选用高密度聚乙烯为基体,以铜锡合金,偶联剂处理的铜锡合金以及功能化纳米碳管作为导电填料,通过球磨法混合后热压,制备了一系列的复合材料,并对复合材料的形态,导电性能,力学性能以及热稳定性能进行了研究。研究结果表明单独以铜锡合金作为导电填料添加到高密度聚乙烯基体中时,复合材料的室温体积电阻率随着铜锡合金含量的增加而降低。铜锡合金的含量超过70wt%时,复合样品的室温体积电阻率(≤102 cm)及PTC强度(≥104)均接近或达到PTC导电复合材料的要求。当铜锡合金的含量超过一定值时,铜锡合金在高密度聚乙烯基体中以接触为主形成导电通路,此时表现出来的导电性主要是铜锡合金本身的导电性能,因此继续增加铜锡合金的含量不会明显降低复合材料的室温体积电阻率。当用钛酸酯偶联剂处理的铜锡合金填充高密度聚乙烯基体时,由于偶联剂的使用增强了无机铜锡合金填料和有机聚合物基体之间的界面作用力,降低了复合材料的室温体积电阻率,升高了导电复合材料的PTC强度。然而过多的偶联剂会阻碍铜锡合金的导电性,因此钛酸酯偶联剂与铜锡合金的最佳质量比为1.0wt%。实验表明偶联剂处理的铜锡合金和功能化的纳米碳管复配后添加到高密度聚乙烯基体中制备的三元复合导电材料具有更加优异的导电性能以及良好的PTC效应。当功能化纳米碳管的含量为2.0wt%时,只需添加53.0wt%的铜锡合金,复合材料即具备良好的导电性能,且存在明显的PTC效应。DSC测试结果表明,钛酸酯偶联剂的使用以及功能化纳米碳管的添加都对复合材料的熔点及结晶度产生影响。另外本文通过对复合材料的力学性质以及热学性质分别进行了抗冲击性能测试及维卡软化温度测试,测试结果表明,偶联剂及纳米碳管的使用都有利于提高复合材料的力学性能及可加工性能。尤其是添加功能化纳米碳管后,大大提高了复合材料的抗冲击性能。偶联剂处理CuSn/功能化CNT/HDPE导电复合材料的制备将扩大聚合物/金属系导电复合材料的使用范围,具有较深的研究意义。