CNTs和石墨烯具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu),用作NR復(fù)合材料的增強(qiáng)填料可以賦予橡膠制品**度,、高耐磨、導(dǎo)電和導(dǎo)熱等性能,,拓寬橡膠材料的應(yīng)用范圍,。碳納米材料/NR復(fù)合材料的開發(fā)及應(yīng)用發(fā)展?jié)摿Υ螅枪δ苄韵鹉z材料的一個(gè)重要發(fā)展方向,。目前,,我國CNTs和石墨烯工業(yè)產(chǎn)品的成本較高,其與NR復(fù)合材料的研究大多還處于試驗(yàn)研究階段,。隨著CNTs和石墨烯在聚合物基體中的分散技術(shù)和作用機(jī)理研究的進(jìn)一步深入以及市場規(guī)?;珻NTs和石墨烯在NR領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用將得到快速發(fā)展,,**推動(dòng)我國NR復(fù)合材料的發(fā)展,,提升我國橡膠工業(yè)的競爭力。氧化石墨含有豐富的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧官能團(tuán),,更高的氧化程度,,更好的剝離度。黑龍江石墨烯復(fù)合材料粉體
化學(xué)氧化還原法制備石墨烯是**有希望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化宏量生產(chǎn)的方法之一,,與其它方法相比,,化學(xué)氧化還原法具有成本低廉、工藝簡單,、生產(chǎn)設(shè)備簡易,、單次產(chǎn)量比較大、產(chǎn)品層數(shù)集中(1~3層)等諸多優(yōu)點(diǎn),,但其石墨烯的sp2雜化完美結(jié)構(gòu)很難通過還原的方式完全恢復(fù),,難以得到電、熱等方面的優(yōu)異性能[28-29].氧化石墨還原法是先用強(qiáng)氧化劑將石墨氧化,,通過氧化反應(yīng)在石墨邊緣接上一些羧基,,并在石墨層間插入一些環(huán)氧基團(tuán)、羥基和酮基,,使石墨層間距增大,,范德華力變小,環(huán)氧基團(tuán),、羥基和酮基等基團(tuán)的引入有利于石墨片層的剝離.氧化石墨經(jīng)適當(dāng)?shù)某暡▌冸x處理,,得到氧化石墨烯納米片.然后再還原剝離的氧化石墨烯片,常用的還原劑有水合肼,、硼氫化鈉,、抗壞血酸、對苯二酚等,,然而這些還原劑的毒性大,,對人體和環(huán)境均易造成傷害,因此尋找無毒,、無害的綠色還原劑或還原方式顯得尤為迫切.還原可以去除氧化石墨烯的大部分環(huán)氧基團(tuán),、羥基、酮基,,制備出還原氧化石墨烯納米片,,但氧化石墨烯邊緣的羧基很難被還原.由于強(qiáng)氧化劑的氧化作用,氧化石墨烯雖然經(jīng)過一定的還原劑還原,,其晶格結(jié)構(gòu)得到一定的修復(fù),,但很難完全還原到石墨六角蜂巢狀結(jié)構(gòu)。山東合成石墨烯復(fù)合材料使用方法常州第六元素?fù)碛醒趸母咝Ъ兓夹g(shù),。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及對于基礎(chǔ)建設(shè)的大力推進(jìn),,**,、易施工、價(jià)廉的混凝土的用量日益增加,,然而由于混凝土基體內(nèi)部存在微裂縫和孔隙的缺陷,,導(dǎo)致混凝土容易遭受一些腐蝕介質(zhì)如氯鹽、硫酸鹽等的侵蝕,,從而使混凝土構(gòu)件的服役壽命縮短,。利用納米材料來提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能已成為目前研究的重要內(nèi)容。Wang95等研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)GO的添加量為0.02wt.%時(shí),,可使水泥基復(fù)合材料的28天抗壓和抗折強(qiáng)度分別提高40.4%和90.5%,,水泥基材料在3d齡期的放熱量及放熱速率下降50%,這在很大程度上減少了由于水泥水化熱的作用導(dǎo)致溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫,??梢奊O的添加既能夠增強(qiáng)水泥基的力學(xué)強(qiáng)度,又能夠減小外界腐蝕因子對水泥的侵蝕,,從而提高了水泥的耐久性能。
在非導(dǎo)電聚合物基體中加入導(dǎo)電填料通常能使聚合物表現(xiàn)出一定的導(dǎo)電性,,而且聚合物導(dǎo)電性隨著填料含量的增加呈現(xiàn)出一種非線性的提高,。當(dāng)在填料添加量達(dá)到某一個(gè)數(shù)值,即逾滲閾值時(shí),,這些填料能在基體中形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),,使復(fù)合材料的導(dǎo)電性能大幅度增強(qiáng)。因此,,石墨烯本身良好的導(dǎo)電性以及寬高比決定了它可以作為一種理想的無機(jī)相來制備導(dǎo)電復(fù)合材料,。相比于對石墨烯基復(fù)合材料導(dǎo)電性能的研究,對聚合物/石墨烯復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的研究要少很多,,這可能是由于在碳納米管增加聚合物導(dǎo)熱性能的研究中效果不甚理想的緣故,。不同于導(dǎo)電性的增強(qiáng),好的導(dǎo)熱性需要很強(qiáng)聚合物與填料之間的結(jié)合力,。因此,,原位聚合法在制備導(dǎo)熱性能良好的復(fù)合材料時(shí)具有一定的優(yōu)勢。氧化石墨烯濾餅(SE2430W,、SE243PW,、SE243EW)。
石墨烯(graphene)是近幾年來發(fā)展起來的一種新型二維無機(jī)納米材料,,自從其發(fā)現(xiàn)以來,,石墨烯在化學(xué)、物理,、材料,、電子等各個(gè)領(lǐng)域顯示了廣闊的應(yīng)用前景,。尤其是它極高的機(jī)械強(qiáng)度,出色的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能,,以及豐富的來源(石墨),,使其能作為一種理想的無機(jī)納米填料來制備聚合物復(fù)合材料。但是目前為止,,石墨烯材料的大規(guī)模制備,,以及如何將石墨烯均勻地分散到聚合物基體中并且優(yōu)化石墨烯與聚合物基體之間的界面作用力一直是科學(xué)界及工業(yè)界尚待解決的難題。本學(xué)位論文圍繞著這些問題,,運(yùn)用了多種新穎的方法實(shí)現(xiàn)了對石墨烯以及功能化石墨烯材料的合成,,并制備了多種高性能的石墨烯/聚合物復(fù)合材料,這些材料在航空,、運(yùn)輸,、生物醫(yī)藥等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。氧化石墨烯還可以應(yīng)用于鋰電正負(fù)極材料的復(fù)合,、催化劑負(fù)載等,。制備石墨烯復(fù)合材料商家
石墨烯抗靜電阻燃復(fù)合材料高氧指數(shù),以及良好的流動(dòng)性與力學(xué)性能,。黑龍江石墨烯復(fù)合材料粉體
石墨烯表面呈惰性,,不含任何活性基團(tuán),所以與聚合物基體之間的作用力非常小,,同時(shí)對加工處理也造成了一定的困難,。而氧化石墨烯表面由于大量的親水基團(tuán),因此與大多數(shù)非水溶性的聚合物也會(huì)發(fā)生不相容的情況,。因此,,對石墨烯以及氧化石墨烯進(jìn)行表面改性是制備聚合物/石墨烯復(fù)合材料過程中經(jīng)常會(huì)采用的一個(gè)步驟。由于氧化石墨烯表面含有豐富的羧基,、羥基以及環(huán)氧等基團(tuán),,可以通過多種化學(xué)反應(yīng)以這些活性基團(tuán)為反應(yīng)點(diǎn)對石墨烯進(jìn)行改性,因此利用氧化石墨烯為前驅(qū)體制備共價(jià)改性石墨烯是目前**常用的一種方法,。黑龍江石墨烯復(fù)合材料粉體