第40卷第3期精细化工Vol.40,No.32023年3月FINECHEMICALSMar.2023收稿日期：2022-06-28;定用日期：2022-09-27;DOI:10.13550/j.jxhg.20220601基金项目：湖南省自然科学基金-省市联合基金项目（2019JJ60075）；材料表界面科学与技术湖南省重点实验室开放课题作者简介：郑玲（1997—），女，硕士生，E-mail：1909752094@qq.com。联系人：邓鑫（1981—），女，副教授，E-mail：dengxin81@aliyun.com。3D打印炭黑/水性聚氨酯导电复合材料的制备及性能郑玲1，邓鑫1,2*，焦晓岚1，赵秀平1（1.中南林业科技大学材料科学与工程学院，湖南长沙410004；2.中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室，湖南长沙410004）摘要：采用硅烷偶联剂KH550对炭黑（CB）进行了改性，得到了KH550改性的CB（KH550/CB），通过FTIR、DLS和SEM对CB和KH550/CB进行了表征，采用共混法和流延浇铸法分别制备了CB/水性聚氨酯（CB/WPU）复合材料与KH550/CB/水性聚氨酯（KH550/CB/WPU）复合材料。利用直写式3D打印，探讨了不同的填充图案和填充率对KH550/CB/WPU复合材料性能的影响。结果表明，KH550/CB粒径约为620nm，分散均匀，在WPU基体中分散性更好，导电粒子之间连接得更紧密。当CB与KH550/CB含量（以WPU质量为基准，下同）均为3%时，KH550/CB/WPU复合材料的电导率为1.79×10–3S/m，比CB/WPU复合材料的电导率增加了14倍；CB与KH550/CB含量均为2%时，KH550/CB/WPU复合材料的拉伸强度比CB/WPU复合材料增加了175%。选择填充图案为线形、填充率为80%时，KH550/CB/WPU导电性能较好，电导率达到2.66×10–3S/m，与其他非3D打印产品相比，其导电性能提升了1~2个数量级。关键词：水性聚氨酯；炭黑；共混；电导率；直写3D打印；功能材料中图分类号：TQ323.8文献标识码：A文章编号：1003-5214(2023)03-0565-07Preparationandpropertiesof3Dprintedcarbonblack/waterbornepolyurethaneconductivecompositesZHENGLing1,DENGXin1,2*,JIAOXiaolan1,ZHAOXiuping1（1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversityofForestryandTechnology,Changsha410004,Hunan,China;2.HunanProvinceKeyLaboratoryofMaterialsSurface&InterfaceScienceandTechnology,CentralSouthUniversityofForestryandTechnology,Changsha410004,Hunan,China）Abstract:KH550modifiedcarbonblack(CB)(KH550/CB)wasobtainedfromCBwithsilanecouplingagentKH550.KH550/CBwerethencharacterizedbyFT...
