MWNTs-COOH复合导电材料气敏响应性能研究.pdfVIP

第26卷 第6期 传 感 技 术 学 报 Vo1．26 No．6 2013年6月 CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORS Jun．2013 TheResponsePropertiesofHTPB／MWNTs-COOH CompositeConductiveMaterial ZHANGXinfian ，SUYong ，M (1．DepartmentofMechanicalEngineering，AnhuiTechnicalCollegeofMechanicalandElectricalEngineering，WuhuAnhui241000，China； 2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HeFeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China) Abstract：Novelpolyurethane(PU)conductingfilmsconsistingofhydroxyl—terminatedpolybutadienes(HTPB)and carboxylfunctionalizedmulti—walledcarbonnanotubes(MWNTs—COOH)weredevelopedbyacouplingapproachbased onhydrogenbondinginteractionsbetweenMWNTs—COOH andPU moieties．Theexperimentalresultsindicatedthata micro—phase separation structurebetween soft and hard segmentswasfomr ed in PU，and thehydrogen bonding interactionsbetweenMWNTs—COOH andPU moietiesimpartthegassensingpropertiestowardanumberofnon—polar organicsolventsdetection，suchasbenzenecyclohexane，mineralether，carbontetrachloride．Thein—situpolymerization isagoodroutepreparingtheconductivepolymerbasedcompositesensingmaterialswithimprovedCNTsdispersibility inthePUs．Thenew typeofelectroniccompositematerialsthatdisplayedgoodselectiveresponseandgoodlong—temr stabilityisexpectedtobeemployedaspromisingcandidatesforsensingdetection． Keywords：conductivecompositesmaterial；thecarboxylcarbonnanotubes；in—sutepolymerization；gassensitivesensor EEACC：723oj doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2013．06．003 HTPB／MWNTs—COOH复合导电材料气敏响应性能研究术 张新建 ，苏 勇 ，牛 莉 (1．安徽机电职业技术学院机械工程系，安徽 芜湖241000；2．合肥工业大学材料科学与工程学院，合肥230009) 摘 要 ：基于端羟基聚丁二烯(HTPB)和羧基功能化多壁碳纳米管(MWNTs—COOH)之间的氢键耦合作用来开发一种新颖的 聚氨酯(PU)气敏传感器。实验结果表明，制备的聚氨酯样品中存在着由软、硬段微区形成的微相分离结构，碳纳米管与聚氨 酯之间的氢键相互作用赋予了材料对一些非极性有机溶剂饱和蒸气，如苯，环己烷，无水乙醚，四氯化碳等强的气敏响应行 为。气敏导电复合材料采用原位聚合法制备能够有效改善CNTs在 PUs基体中的分散性。这种新型导电复合材料表现出良 好的有气敏选择性和稳定性 ，为开发新颖的化学气敏传感器开辟了新途径。 关键词 ：导电复合