具有宏孔结构和隔离填料网络的氧化石墨烯/碳纳米管/天然橡胶复合材料的电热性能

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含碳质填料的导电高分子复合材料因其质轻、耐腐蚀、易加工和成本低廉等优势，在电加热器领域具有重要应用价值。本研究采用简便经济的方法制备了氧化石墨烯/碳纳米管/天然橡胶(rGO/CNT/NR)复合材料，工艺流程包括：氧化石墨烯在橡胶乳胶粒子上的组装、碳质填料相互作用网络诱导的水凝胶形成，以及后续的温和干燥。利用氧化石墨烯两亲性特征的表面活性剂作用，疏水性碳纳米管在超声作用下易于分散在水中。基于高稳定性的rGO和CNT悬浊液以及rGO在橡胶乳胶上的组装，在宏孔复合材料中构建了三维隔离网络结构。隔离网络和宏孔结构赋予复合材料优异性能：当rGO和CNT的质量分数分别为0.5%和2.5%时，复合材料密度低至0.45 g cm⁻³，电导率达0.60 S m⁻¹，表现出优异的电热性能。在15 V输入电压下，复合材料稳态温度可达69.1 °C。该研究为制备高性能轻质导电复合材料提供了新思路，具有工业化应用前景。

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