石墨烯/碱式硫酸镁晶须/PVC复合材料的制备及性能表征

发布时间：2021-10-29 00:23

　　以改进的Hummers法制备还原氧化石墨烯（RGO）,以RGO和碱式硫酸镁晶须（MHSHw）为填料,采用机械球磨法制备RGO/MHSHw/PVC复合粉料,经平板硫化机热压成型得三相复合板材。考察了RGO和MHSHw对复合材料电阻率、阻燃性能及力学性能的影响。结果表明:RGO具有很好的片层结构和导电性;当MHSHw添加量为5%,RGO添加量为1%时,RGO/MHSHw/PVC复合板材的表面电阻率为4×106Ω/square,比纯PVC下降8个数量级,达到了商业抗静电效果,拉伸强度达到最大值17.61 MPa,比纯PVC提高了44.04%,复合板材氧指数>33%,具有阻燃性能,得到力学性能优良兼具有抗静电和阻燃性能的复合材料。 

【文章来源】：塑料科技. 2020,48(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

GO和RGO的FTIR图

图2为石墨、GO和RGO的XRD图，石墨在2θ=26.48°，即石墨(002)面衍射峰处出现非常强的衍射峰，根据布拉格方程公式：2dsinθ=nλ(d为晶面间距，θ为衍射角，n为衍射级数，λ为靶波长)计算得到石墨的层间距d为0.336 nm。GO在2θ=10.56°出现GO的(001)面衍射峰，石墨的衍射峰消失，说明石墨晶型被破坏，生成新的GO晶型结构。根据布拉格方程计算得到GO层间距为0.836 nm,GO的层间距相对于石墨明显增大，这是因为石墨被氧化后片层间插入羟基、羧基、环氧基和其他含氧官能团，致使其层间距变大，这与红外分析结果一致。RGO在2θ=20°～30°范围内出现一个小突起，类似石墨的衍射峰，表明GO晶型结构已消失，且其层间距比石墨大，比GO小，表明GO已经发生高度层离，得到了片状RGO[24]。2.3 石墨烯SEM图

图3为石墨、GO和RGO的SEM图，从图3可以看出，石墨多为小的块状结构，经氧化以后其层间插入大量含氧官能团，变为带有褶皱片层结构的GO，其片层较厚，再经水合肼还原得到的RGO,RGO形貌变为带有褶皱更薄的片状结构，其结构与文献报道一致[25]。这种结构有助于其更好的与高分子材料进行接触。2.4 石墨烯粉末电阻率测试

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]烷基化废酸制备碱式硫酸镁晶须及其应用性能[D]. 曹小凤.广西大学 2018



本文编号：3463600