基于原位聚合制备聚酰胺6石墨烯复合材料及其导热性能研究的任务书任务书1.研究背景近年来，聚酰胺6（PA6）石墨烯（GNP）复合材料因其优良的导热性能受到了广泛关注，尤其在高温应用方面具有潜在应用前景。然而对于这类复合材料制备的研究还处于起步阶段，需要进一步探索制备工艺和材料性能之间的关系。2.研究目的本研究旨在通过原位聚合制备PA6/GNP复合材料，并研究其导热性能，以探索制备工艺和材料性能之间的关系。具体研究目的如下：（1）优化PA6/GNP复合材料的制备工艺，制备出导热性能优良的复合材料。（2）通过SEM、XRD、DSC等表征手段对复合材料的微观结构和热性能进行分析。（3）研究PA6/GNP复合材料的导热性能，揭示其导热机制。（4）比较不同石墨烯添加量、不同制备温度等因素对复合材料导热性能的影响。3.研究内容和方法（1）复合材料的制备采用原位聚合法制备PA6/GNP复合材料。在这个过程中，首先将环己酰胺（HCAA）、苯二甲酸（TPA）和石墨烯分散液（GNP/DMF）混合，并加热反应。反应完毕后，将样品放入真空烘干箱中干燥，并冷却至室温。所制备的复合材料按照石墨烯添加量的不同分成3组，石墨烯含量分别为1wt%、3wt%和5wt%。（2）复合材料的表征采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）、差热分析（DSC）等表征手段对复合材料进行微观结构和热性能分析。其中，使用SEM分析不同石墨烯含量下复合材料的表面形貌和石墨烯分散情况；使用XRD分析复合材料的晶体结构；使用TGA分析复合材料的热稳定性；使用DSC分析复合材料的热性质。（3）复合材料导热性能的测试使用热导仪对PA6/GNP复合材料的导热性能进行测试，并比较不同石墨烯含量、不同制备温度对材料导热性能的影响。4.研究意义通过本研究，可以深入探索PA6/GNP复合材料的制备工艺和导热性能的关系，揭示其导热机制。这对于开发高导热性能的复合材料具有重要意义。此外，研究结果也可以为相应领域的实际应用提供指导和参考。5.预期成果（1）通过原位聚合法制备出PA6/GNP复合材料，并考察不同石墨烯含量、不同制备温度对材料导热性能的影响。（2）深入揭示复合材料的微观结构和热性能。（3）探究复合材料导热机制，为开发高导热性能的复合材料提供理论基础和实验依据。6.进度安排第一阶段（2周）：复合材料制备工艺的优化及样品的准备；第二阶段（3周）：微观结构和热性能的表征；第三阶段（2周）：导热性能的测试及分析；第四阶段（2周）：结果分析和撰写研究报告。7.参考文献[1]LiJ,HuangY,WangG.Facilepreparationofpolyamide6/graphenenanocompositeswithanimmiscibleblendingstrategy[J].CompositesPartA:AppliedScienceandManufacturing,2013,54:79-87.[2]XuW,HuangY,LiJ,etal.Enhancedthermalandelectricalpropertiesofpolyamide6compositesbysynergisticallyincorporatinggrapheneandcarbonfiber[J].CompositesScienceandTechnology,2015,115:31-37.[3]ZhangL,LiY,WuD,etal.Tougheningandreinforcementeffectsinducedbydualnanoparticlesinpolyamide6:Grapheneoxideandcarbonnanotubes[J].CompositesScienceandTechnology,2016,134:13-21.