編號(hào):CPJS04550
篇名:3D氧化石墨烯納米帶-碳納米管/TPU復(fù)合材料薄膜的制備與性能
作者:鄭輝東
關(guān)鍵詞:3D氧化石墨烯納米帶一碳納米管 TPU復(fù)合材料薄膜 氧氣透過率 阻隔性能
機(jī)構(gòu): 福州大學(xué)石油化工學(xué)院,福州350108
摘要: 利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯納米帶-碳納米管(pGONRs-CNTs)/熱塑性聚氨酯(TPU)復(fù)合材料薄膜。采用FTIR,,XRD,,XPS和TEM對(duì)所得pGONRs-CNTs的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行表征,并結(jié)合所得TPU復(fù)合材料薄膜的氧氣透過率和拉伸性能測試以及表面形貌觀察,,研究GONRs與CNTs的協(xié)同作用以及不同含量pGONRs-CNTs對(duì)TPU復(fù)合材料薄膜阻隔和力學(xué)性能的影響,。結(jié)果表明:pGONRs-CNTs復(fù)合體具有獨(dú)特的3D交織狀結(jié)構(gòu),其中GONRs間通過CNTs鏈接,,二者間較強(qiáng)的π-π鍵使得這種結(jié)合形態(tài)牢固緊密,,同時(shí)CNTs的存在也起到支撐骨架的作用,防止GONRs的滑移與團(tuán)聚,;通過異氰酸苯酯的改性處理,,pGONRs-CNTs復(fù)合體的親油性得到明顯提高,同時(shí)較為龐大的異氰酸根的引入,,使得GONR-GONR間的層間距得到了進(jìn)一步的提高,,更有利于其在聚合物基體中實(shí)現(xiàn)均勻分散。當(dāng)pGONRs-CNTs質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時(shí),,pGONRs-CNTs/TPU復(fù)合材料薄膜的氧氣透過率和拉伸強(qiáng)度相比純TPU薄膜分別降低了63.08%和提高了46.55%,,阻隔性能和力學(xué)性能均得到顯著改善。