石墨烯和硅丙乳液复合材料的制备及性能

高分子材料科学与工程, 2014, 30(8): 144-149.

石墨烯和硅丙乳液复合材料的制备及性能

巨浩波 ^1, , 吕生华 ^2, , 孙婷 ^3, , 孔宪辉 ^4,

1.陕西省能源化工研究院,陕西西安710069;陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021

2.陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021

3.陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021

4.陕西科技大学资源与环境学院,陕西西安710021

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(21276152)

关键词：石墨烯 , 硅丙乳液 , 热分解温度 , 力学性能 , 耐水性 , 导电性

Preparation and Properties of Graphene and Silicone-Acrylic Emulsion Composites

Keywords： graphene , silicone acrylate emulsion , decomposition temperature , mechanics performance , water resistance , electrical conductivity

采用化学氧化还原法和超声分散制备出石墨烯(GN),采用X射线衍射仪、红外光谱和原子力显微镜对所得石墨烯进行了分析和表征.结果表明,氧化石墨烯被较好地还原为石墨烯并且成功分散为纳米级厚度;采用溶液超声共混法制备石墨烯/硅丙乳液复合材料.对复合材料成膜进行扫描电镜表征、热重分析、导电渗流测试、力学性能以及耐水、耐腐蚀性测试,发现复合材料具有较低的渗滤阈值(质量分数0.5％),石墨烯用量大于0.9％时,体积电阻率基本稳定在103Ω·cm以下,导电性有了明显提高;石墨烯的用量为0.7％时,与硅丙乳液相比,复合材料拉伸强度提高了15.5％,断裂伸长率下降了3.6％,耐水性提高了14％,失重5％时的热分解温度提高了43℃,耐腐蚀性能也得到了极大提高.

参考文献

[1]	Potts, J.R.;Dreyer, D.R.;Bielawski, C.W.;Ruoff, R.S. .Graphene-based polymer nanocomposites[J].Polymer: The International Journal for the Science and Technology of Polymers,2011(1):5-25.
[2]	Kim, H.;Abdala, A.A.;MacOsko, C.W. .Graphene/polymer nanocomposites[J].Macromolecules,2010(16):6515-6530.
[3]	杨波,唐建国,刘继宪,王瑶,董梦龙,牛琳.石墨烯/苯丙乳液复合导电膜的制备[J].涂料工业,2010(09):5-8.
[4]	丁运生,王僧山,汪涛.抗静电聚丙烯的制备研究[J].塑料工业,2004(05):37-38,52.

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