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Structure-property relationship of substituted pyrrolidine functionalized CNT epoxy nanocomposite

机译：取代的吡咯烷官能化的CNT环氧纳米复合材料的结构-性质关系

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Carbon nanotubes (CNTs) based polymer nanocomposites hold the promise of delivering exceptional mechanical properties and multifunctional characteristics. However, the realization of exceptional properties of CNT based nanocomposites is dependent on CNT dispersion and CNT-matrix adhesion. To this end, we modified MWCNTs by Prato reaction to yield aromatic (phenyl and 2-hydroxy-4-methoxyphenyl) substituted pyrrolidine functionalized CNTs (fCNT1 and fCNT2) and aliphatic (2-ethylbutyl and n-octyl) substituted pyrrolidine functionalized CNTs (fCNT3 and fCNT4). The functionalization of CNTs was established by Thermogravimetric analysis (TGA), Raman Spectroscopy, and XPS techniques. Optical micrographs of fCNT epoxy mixture showed smaller aggregates compared to pristine CNT epoxy mixture. A comparison of the tensile results and onset decomposition temperature of fCNT/epoxy nanocomposite showed that aliphatic substituted pyrrolidine fCNT epoxy nanocomposites have higher onset decomposition temperature and higher tensile toughness than aromatic substituted pyrrolidine fCNT epoxy nanocomposites, which is consistent with the dispersion results of fCNTs in the epoxy matrix. (c) 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2015, 132, 42284.
机译：基于碳纳米管（CNT）的聚合物纳米复合材料有望提供卓越的机械性能和多功能特性。但是，基于CNT的纳米复合材料优异性能的实现取决于CNT的分散度和CNT与基质的粘合力。为此，我们通过Prato反应对MWCNT进行了改性，以生成芳香族（苯基和2-羟基-4-甲氧基苯基）取代的吡咯烷官能化的CNT（fCNT1和fCNT2）和脂肪族（2-乙基丁基和正辛基）取代的吡咯烷官能化的CNT（fCNT3）和fCNT4）。 CNT的功能化是通过热重分析（TGA），拉曼光谱和XPS技术建立的。与原始CNT环氧混合物相比，fCNT环氧混合物的光学显微照片显示出较小的聚集体。对fCNT /环氧纳米复合材料的拉伸结果和起始分解温度的比较表明，脂族取代的吡咯烷fCNT环氧纳米复合材料比芳族取代的吡咯烷fCNT环氧纳米复合材料具有更高的起始分解温度和更高的拉伸韧性，这与fCNT在CNT中的分散结果一致。环氧基质。 （c）2015 Wiley Periodicals，Inc. J. Appl。 Polym。科学2015，132，42284。

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