編號:CPJS05342
篇名:功能化改性還原氧化石墨烯-碳納米管/熱塑性聚氨酯復合材料膜的制備及性能
作者:歐忠星 ;鄭玉嬰 ;肖東升 ;曹寧寧
關(guān)鍵詞:功能石墨烯 碳納米管 熱塑性聚氨酯 熱穩(wěn)定性 阻隔性 抗靜電性 力學性能
機構(gòu): 福州大學材料科學與工程學院,福州350108
摘要: 為提高熱塑性聚氨酯(TPU)的阻隔及抗靜電性能,首先,向功能化改性還原氧化石墨烯(FRGO)中加入原始碳納米管(CNTs),并通過非共價改性制得在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中均勻分散的雜化粒子FRGOCNTs;然后,在涂膜機上通過溶液涂覆法制備了FRGO-CNTs/TPU復合材料膜;最后,利用FTIR、XRD、XPS、FE-SEM、TG、氧氣透過儀、高阻計及萬能試驗機對FRGO-CNTs/TPU復合材料膜的結(jié)構(gòu)和性能進行了表征。結(jié)果表明:FRGO與CNTs之間通過π-π共軛作用發(fā)揮協(xié)同效應,并且所制備的FRGO-CNTs與TPU基體的相容性較好;當FRGO-CNTs含量(以TPU為基準)為2.0wt%時,復合材料膜的熱分解溫度提高了49℃,氧氣透過率下降了53.7%;大比表面積的FRGO與高長徑比的CNTs能在TPU基體中構(gòu)建導電網(wǎng)絡;當FRGO-CNTs含量僅為0.8wt%時,FRGO-CNTs/TPU復合材料膜的體積電阻率就能下降7個數(shù)量級。與此同時,隨FRGO-CNTs含量的增加,復合材料膜的拉伸強度和斷裂伸長率均先上升而后下降。