樊志敏
,
郑玉婴
,
刘先斌
,
尚鹏博
,
汪晓莉
,
陈志杰
,
周珺
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140725.003
为了提高热塑性聚氨酯(TPU)的阻隔性能,首先,采用溶液成型的方法在涂膜机上制备了功能氧化石墨烯(IP-GO)/TPU复合材料薄膜.然后,利用FTIR、XPS、XRD、FE-SEM、原子力显微镜和氧气透过仪对IP-GO/TPU复合材料的形貌和性能进行了表征.结果表明:IP-GO层间距相对原始鳞片石墨的增加了0.696 nm,片层的厚度为1.2 nm左右.IP-GO以褶皱层状的形式均匀分散在TPU基体中,并且包覆在复合材料薄膜断口表面.当IP-GO含量为3wt%时,IP-GO/TPU复合材料薄膜的氧气透过率为84.325 cm3/(m2·d·Pa),相比纯TPU薄膜的280.973 cm3/(m2·d·Pa)下降了70%,阻隔性能明显提高.研究解决了TPU薄膜阻隔性能不佳的问题,为高阻隔聚合物的制备提供了一种思路和方法.
关键词:
热塑性聚氨酯
,
功能氧化石墨烯
,
氧气透过率
,
阻隔性
,
薄膜
陈志杰
,
郑玉婴
,
张延兵
,
刘先斌
,
尚鹏博
,
樊志敏
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140702.003
为使得乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)泡沫复合材料具有阻燃功能,分别添加膨胀石墨-聚磷酸铵(EG-APP)和膨胀石墨-聚磷酸铵-热塑性淀粉(EG-APP-TPS)两种不同复配阻燃剂,通过熔融共混和硫化发泡制备了无卤阻燃EVA泡沫复合材料.采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、热分析质谱联用(TG-MASS)及扫描电镜(SEM)测试等对EG-APP/EVA及EG-APP-TPS/EVA泡沫复合材料进行表征.结果表明:EC-APP复配阻燃剂添加量为30wt%、EG与APP质量比为1∶4时,EG-APP /EVA泡沫复合材料的LOI达28.1%,UL-94为V-1级;而当EG-APP-TPS复配阻燃剂添加量同为30wt%,EG、APP与TPS质量比为1∶4∶1时,EG-APP-TPS/EVA泡沫复合材料的LOI可达29.3%,UL-94为V-0级.TG-MASS和SEM分析表明:EG、APP和TPS在气相和固相中均具有显著的协同阻燃作用.
关键词:
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物
,
泡沫
,
复合材料
,
膨胀石墨
,
聚磷酸铵
,
热塑性淀粉
,
阻燃性能
张思维
,
赵文誉
,
李溦长
,
郑玉婴
,
樊志敏
高分子材料科学与工程
以氧化解压多壁碳纳米管的方法制备了氧化石墨烯纳米带(GONRs),然后用异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)对GONRs化学修饰得到功能氧化石墨烯纳米带.采用溶液成形的方法在涂膜机上制备了功能氧化石墨烯纳米带(IP-GONRs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜,研究了IP-GONRs对TPU薄膜阻隔性能的影响.扫描电镜和X射线衍射的数据表明,IP-GONRs完全剥离地均匀分散在TPU基体中,并且基本沿着纳米复合材料薄膜表面平行分布.仅添加3.0%(质量分数,下同)的IP-GONRs时,TPU薄膜的氧气透过率便下降67%,因此获得了具有优异阻隔性能的IP-GONRs/TPU纳米复合材料薄膜.这种具有优异阻隔性能的复合材料薄膜在食品包装和轻量气体存储容器方面有潜在的应用.
关键词:
功能氧化石墨烯纳米带
,
热塑性聚氨酯
,
复合材料薄膜
,
氧气透过率
,
阻隔性能