欧忠星
,
郑玉婴
,
肖东升
,
曹宁宁
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160309.004
为提高热塑性聚氨酯(TPU)的阻隔及抗静电性能,首先,向功能化改性还原氧化石墨烯(FRGO)中加入原始碳纳米管(CNTs),并通过非共价改性制得在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中均匀分散的杂化粒子FRGO-CNTs;然后,在涂膜机上通过溶液涂覆法制备了FRGO-CNTs/TPU复合材料膜;最后,利用FTIR、XRD、XPS、FE-SEM、TG、氧气透过仪、高阻计及万能试验机对FRGO-CNTs/TPU复合材料膜的结构和性能进行了表征.结果表明:FRGO与CNTs之间通过π-π共轭作用发挥协同效应,并且所制备的FRGO CNTs与TPU基体的相容性较好;当FRGO-CNTs含量(以TPU为基准)为2.0wt％时,复合材料膜的热分解温度提高了49℃,氧气透过率下降了53.7％;大比表面积的FRGO与高长径比的CNTs能在TPU基体中构建导电网络;当FRGO-CNTs含量仅为0.8wt％时,FRGO-CNTs/TPU复合材料膜的体积电阻率就能下降7个数量级.与此同时,随FRGO-CNTs含量的增加,复合材料膜的拉伸强度和断裂伸长率均先上升而后下降.
关键词:
功能石墨烯
,
碳纳米管
,
热塑性聚氨酯
,
热稳定性
,
阻隔性
,
抗静电性
,
力学性能
郑辉东
,
欧忠星
,
郑玉婴
,
肖东升
,
曹宁宁
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.11.019
采用双十二烷基二甲基溴化铵（DDAB）插层改性氧化石墨烯（DD‐GO），再用抗坏血酸进行还原制得功能石墨烯（DD‐RGO）。采用溶液成形的方法在涂膜机上制备功能石墨烯（DD‐RGO）／热塑性聚氨酯（TPU）复合材料膜，并利用FTIR、XRD、FE‐SEM、高阻计、氧气透过仪对DD‐RGO／TUP复合材料膜结构和性能进行表征。结果表明：经DDAB改性后的石墨烯能在T PU基体中能以褶皱层状的形式均匀的分散，并提高T PU的热稳定性、阻隔性与抗静电性。当DD‐RGO的添加量为2％时，复合材料膜的阻隔性与导电性相对于纯 T PU分别提高了50％与7个数量级，阻隔性与抗静电性明显提高。
关键词:
热塑性聚氨酯
,
功能石墨烯
,
阻隔性
,
抗静电性
肖东升
,
郑玉婴
,
欧忠星
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.02.042
采用改进Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),并采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)对GO进行改性,制得功能化氧化石墨烯(IP-GO);再利用水合肼对IP-GO进行还原,制得IP-RGO纳米复合材料.最后通过溶液成型方法制备了IP-RGO/聚乙烯复合材料薄膜.用FT-IR、XRD、XPS、FE-TEM和数字高阻计研究了复合材料薄膜的结构与性能.研究表明,IP-RGO纳米复合材料上保留了异氰酸酯基团,同时GO上的含氧基团大部分被还原,恢复了导电性.IP-RGO以均匀的状态分散在聚乙烯树脂基体中;当IP-RGO添加量为4%时,IP-RGO/聚乙烯复合材料薄膜的体积电阻相比于纯PE体积电阻下降了约7个数量级,抗静电性能得到明显改善.
关键词:
改性石墨烯
,
聚乙烯复合材料薄膜
,
体积电阻
,
抗静电性
