摘要：
納米管復合材料的結構與性能采用超聲輻照原位乳液聚合方法制備了聚苯乙烯（ＰＳ）包覆多壁碳納米管（ＭＷＮＴｓ）復合材料．用ＴＥＭ， ＦＴＩＲ， ＵＶ， ＸＰＳ， ＧＰＣ 和ＴＧＡ 研究了復合材料的結構和性能．結果表明， ＭＷＮＴｓ 對苯乙烯聚合過程具有抑制作用， 聚苯乙烯包覆ＭＷＮＴｓ， 兩者之間有較強的相互作用， 使復合材料的熱性能得到改善， 起始分解溫度從３８８ ℃提高到４２２ ℃．
碳納米管（Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｔｕｂｅｓ， ＣＮＴｓ）是一種性能優異的新材料［１］ ， 是物理學、化學、材料科學等領域的研究熱點之一［２］ ．聚合物／ＣＮＴｓ 復合材料具有ＣＮＴｓ 優異的機械、光、熱及電性能和聚合物易加工成型的特點［ ３ ～７］ ， 但ＣＮＴｓ 化學性質穩定， 改性困難， 與聚合物界面粘結強度差， 管徑小， 表面能大，易團聚， 導致復合材料性能變差， 影響其應用， 需要開發新技術制備性能優良的聚合物／ＣＮＴｓ 復合材料．超聲波是一種高頻的機械振動波（約２ ×１０４ ～１０７ Ｈｚ）， 其聲空化作用能在極短時間內產生局部高溫（約５０００ ℃）和高壓（約１０８ Ｐａ）， 為反應提供常規條件下無法達到的極端環境和能量， 已成功用于超聲輻照乳液聚合［８，９］ 和超聲輻照乳液聚合包覆無機納米粒子［１０，１１］ ， 并在無引發劑及較低溫度下進行較快的聚合．本文將超聲波引入聚苯乙烯（ＰＳ） ／ＣＮＴｓ 復合材料的制備過程， 在無外加引發劑的條件下實現了苯乙烯（Ｓｔ）單體在ＣＮＴｓ 表面的包覆聚合和ＣＮＴｓ 在復合乳液中的均勻分散， 為ＣＮＴｓ 的表面改性提供了一種高效、清潔、簡便的新方法．還研究了所得復合材料的結構及性能， 考察了ＣＮＴｓ 對聚合反應的影響， 證明原位形成的聚苯乙烯與ＣＮＴｓ 之間存在較強的相互作用．