PBT/氧化石墨烯纳米复合材料的制备及热处理

论文摘要

先用Hummer法合成氧化石墨烯(GO),然后用熔融共混法制备了不同GO含量的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纳米复合材料(PBT/GO)。随着GO含量的提高PBT/GO纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度都先提高后降低,GO的含量为0.5%的材料性能最佳。将GO含量为0.5%的PBT/GO纳米复合材料在不同温度(150、180和200℃)热处理不同时间(30、60和90 min),研究了热处理对其结构和性能的影响。结果表明,随着热处理温度的提高PBT/GO纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度最高达63.2 MPa和11.6 kJ/m2,比热处理前分别提高了36.1%和59.3%。而随着热处理时间的延长其拉伸强度和冲击强度最高分别为62.3 MPa和11.0 kJ/m2,分别提高了34.2%和51.9%。DSC分析结果表明,提高热处理温度和延长热处理时间都能提高复合材料的结晶度,结晶度比热处理前最多分别提高了11.4%和8.6%,温度对结晶度的影响更甚。XRD测试结果表明,热处理并不改变复合材料的晶型结构,只影响其结晶度。导热性能测试结果表明,复合料的结晶度越高则导热性能越好。提高热处理温度,复合材料在50℃和100℃的热导率最高分别为0.49 W/(m·K)和0.42 W/(m·K),比热处理前分别提高了24.1%和18.6%;延长热处理时间,复合材料在50℃和100℃的热导率最高分别为0.46 W/(m·K)和0.37 W/(m·K),比热处理前分别提高了14.6%和5.9%,热处理温度对导热性能的影响更显著。

论文目录

• 1 实验方法
•   1.1 实验用原料
•   1.2 试样的制备
•   1.3结构表征和性能测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 GO的结构
•   2.2 PBT/GO纳米复合材料的力学性能
•   2.3 PBT/GO纳米复合材料的微观形貌
•   2.4 热处理条件对PBT/GO纳米复合材料力学性能的影响
•   2.5 不同热处理条件下PBT/GO纳米复合材料的熔融-结晶行为
•   2.6 热处理温度对PBT/GO纳米复合材料结晶形态的影响
•   2.7 导热性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 肖文强,黄欢,陈林,严磊,卞军,鲁云

关键词: 复合材料,聚对苯二甲酸丁二醇酯,氧化石墨烯,热处理,导热性能

来源: 材料研究学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 西华大学材料科学与工程学院汽车高性能材料及成形技术四川省高校重点实验室,千叶大学科学与工程研究生学院

基金: 国家教育部春晖计划合作项目(Z2017070),汽车高性能材料及成形技术四川省高校重点实验室开放研究基金(SZjj2017-066),四川省教育厅科研项目(17ZB0422),国家级大学生创新创业训练计划项目(201810623007,201710623098),四川省青年科技创新研究团队项目(19CXTD0050)~~

分类号: TB332

页码: 95-102

总页数: 8

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