长、短碳纳米管改性PCL柔性复合材料

利用熔融沉积制造(FDM)3D打印技术构建聚己内酯(PCL)基柔性电子结构单元应用于生物医学领域,是未来柔性器件发展的一个新方向。选用PCL作为柔性基体不仅可以满足FDM 3D打印工艺的需求,而且可以满足柔性电子材料在大形变可穿戴器件及生命健康监测领域应用的需求。采用长碳纳米管(LCNTs)、短碳纳米管(SCNTs)改性PCL基柔性复合材料,研究了SCNTs,LCNTs以及复配的SCNTs/LCNTs添加量对PCL基柔性复合材料力学、电学性能的影响。结果表明,当PCL基体中掺入CNTs(CNTs≤5wt.%)时,无论是LCNTs,SCNTs还是复配SCNTs/LCNTs的掺入,均可以明显地提升PCL基柔性复合材料力学及电学性能,且LCNTs的掺入量以及掺入比对PCL基柔性复合材料的力学以及电学性能的影响较为显著。当3wt.%≤CNTs≤5wt.%,此具有良好电学及力学性能的PCL/CNTs系列柔性复合材料适合制作大形变、高灵敏性柔性导电线材。