功能化石墨烯/埃洛石纳米管对聚丙烯的协同强韧化改性研究

论文摘要

以功能化氧化石墨烯（GO）-埃洛石纳米管（HNTs）杂化材料（GO@HNTs）为纳米填料,以聚丙烯（PP）为基体,通过熔融共混法制备了不同GO@HNTs含量的GO@HNTs/PP纳米复合材材料,并对所得杂化填料和PP纳米复合材料的结构与性能进行系统研究。研究结果表明,功能化GO与HNTs之间存在化学相互作用,二者之间形成的"屏障效应"抑制了彼此在PP基体中的团聚。仅添加0.5%GO@HNTs杂化纳米填料后,PP复合材料的拉伸强度和冲击强度分别较纯PP提高了17.5%和80.4%,与单独添加相同含量的GO或HNTs所得复合材料的力学性能相比,GO@HNTs杂化纳米填料对PP基体具有明显的协同增强增韧改性作用。与纯PP相比,GO@HNTs/PP试样表现出更高的储能模量、损耗模量和玻璃化转变峰值。由于GO@HNTs的"异相成核效应"和"物理热阻效应",有效提高了PP纳米复合材料的结晶温度、熔融温度、结晶度和耐热分解温度。

论文目录

• 1 实验方法
•   1.1 实验原材料
•   1.2 氧化石墨、氧化石墨烯 （GO） 和GO-g-TA的合成
•   1.3 GO@HNTs杂化纳米填料的制备
•   1.4 PP纳米复合材料的制备
•   1.5 结构分析与性能表征
• 2 结果分析与讨论
•   2.1 纳米填料的表面性能与微观结构
•   2.2 PP纳米复合材料的微观结构与形态
•   2.3 PP纳米复合材料的力学性能
•   2.4 PP纳米复合材料的热性能
•   2.5 PP纳米复合材料的熔融结晶行为
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王正君,刘虹财,郭怡,卞军,李建保,蔺海兰,鲁云

关键词: 复合材料,聚丙烯,石墨烯,埃洛石纳米管,性能

来源: 材料研究学报 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,材料科学

单位: 西华大学材料科学与工程学院,千叶大学科学与工程研究院机械工程系

基金: 国家教育部春晖计划合作项目(Z2018088,Z2017070),西华大学大健康管理促进中心开放课题基金(DJKG2019-002),西华大学“西华杯”大学生大创项目(2019051),创新创业环境下“大材料学科”专业综合改革与实践教学团队项目(05050028)~~

分类号: TQ325.14;TB383.1

页码: 505-514

总页数: 10

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