周醒
,
夏元梦
,
蔺海兰
,
王正君
,
肖文强
,
卞军
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赵新为
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20161208.003
采用Hummers法制备了氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO),再与经硅烷偶联剂(APTES)偶联改性纳米SiO2所得的产物(nano SiO2-NH2)混合,制备了石墨烯片(Graphene Sheets,GS)接枝纳米SiO2杂化材料(nano SiO2-g-GS).以nano SiO2-g-GS为填料,热塑性聚氨酯(TPU)为基体,通过熔融共混法制备共混型nanoSiO2-g-GS/TPU复合材料,并对填料和复合材料进行测试和表征.拉伸测试显示nano SiO2-g-GS的加入对基体TPU有一定的补强作用,使复合材料定伸应力(300％ 、500％和1 000％)增大.DSC测试显示,与纯TPU相比,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料的结晶温度有大幅升高,填料含量为1wt％时,TPU的结晶温度升高了44℃.形状记忆测试结果显示,随nano SiO2-g-GS含量增加,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料的形状回复率(Rr)逐渐降低,但形状固定率(Rf)逐渐升高.当nano SiO2-g-GS质量分数为1wt％时,nano SiO2-g-GS/TPU复合材料性能最佳.
关键词:
热塑性聚氨酯
,
功能化石墨烯
,
复合材料
,
形状记忆性能
,
熔融共混
蔺海兰
,
申亚军
,
王正君
,
周醒
,
王刚
,
卞军
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.434
利用乙二胺功能化石墨烯(GS-EDA)为纳米填料,马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)弹性体为增韧剂,经熔融共混法制备了PP/POE-g-MAH/GS-EDA纳米复合材料.并采用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、示差扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、力学性能、热变形温度和熔融指数测试分别对填料和所得纳米复合材料的结构和性能进行了测试和表征.研究表明,EDA己成功接枝于石墨烯的表面上;POE-g-MAH的酐基与GS-EDA的氨基发生了作用改善了共混体系的界面相容性并促进了GS-EDA在PP基体中的分散性.当GS-EDA含量为0 5％(质量分数)时,复合材料的拉伸强度、弹性模量和冲击强度分别较PP/POE-g-MAH提高了25.2％、32.5％和26.9％,此时复合材料的综合力学性能也最好.添加GS-EDA提高了复合材料的结晶温度、熔融温度和结晶度.GS-EDA的加入使PP/POE-g-MAH/GS-EDA复合材料的热稳定性提高,而熔融指数逐渐降低.
关键词:
复合材料
,
功能化石墨烯
,
聚丙烯
,
力学性能
,
热性能
蔺海兰
,
朱庆兰
,
卞军
,
周醒
,
王正君
,
鲁云
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150803.003
采用熔融共混技术制备了氧化石墨烯(GO)-nano SiO2杂化材料填充改性的形状记忆热塑性聚氨酯(GO-nano SiO2/TPU)复合材料,探讨了 GO-nano SiO2杂化材料对复合材料力学性能、熔融指数及形状记忆性能的影响。结果表明：GO-nano SiO2含量对 GO-nano SiO2/TPU 复合材料的力学性能有明显的影响,其含量为0.5 wt%~1 wt%时,GO-nano SiO2/TPU复合材料的综合力学性能较好。熔融指数分析表明,填料的加入会降低材料的加工流动性能。形状记忆性能研究表明,加入 GO-nano SiO2杂化材料使得 GO-nano SiO2/TPU 复合材料的形状固定率先降低后上升,在含量为1 wt%后上升趋势更加明显；而形状回复率随填料含量的增加而呈降低趋势,并且在100℃高温这种变化趋势更加明显和稳定,回复温度越高,形状回复率越好。
关键词:
热塑性聚氨酯
,
氧化石墨烯
,
纳米 SiO2
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复合材料
,
形状记忆性能
,
力学性能
