3D氧化石墨烯纳米带-碳纳米管/TPU复合材料薄膜的制备与性能

发布时间：2023-06-10 15:09

　　利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯纳米带-碳纳米管(pGONRs-CNTs)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料薄膜。采用FTIR,XRD,XPS和TEM对所得pGONRs-CNTs的结构及性能进行表征,并结合所得TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸性能测试以及表面形貌观察,研究GONRs与CNTs的协同作用以及不同含量pGONRs-CNTs对TPU复合材料薄膜阻隔和力学性能的影响。结果表明:pGONRs-CNTs复合体具有独特的3D交织状结构,其中GONRs间通过CNTs链接,二者间较强的π-π键使得这种结合形态牢固紧密,同时CNTs的存在也起到支撑骨架的作用,防止GONRs的滑移与团聚;通过异氰酸苯酯的改性处理,pGONRs-CNTs复合体的亲油性得到明显提高,同时较为庞大的异氰酸根的引入,使得GONR-GONR间的层间距得到了进一步的提高,更有利于其在聚合物基体中实现均匀分散。当pGONRs-CNTs质量分数为0.5%时,pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸强度相比纯TPU薄膜分别降低了63.08%和提高了46.55%,阻隔性能和力学性能均得到显著改善。

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 实验材料与方法
    1.1 原料
    1.2 3DGONRs-CNTs纳米材料复合体的制备
    1.3 3DpGONRs-CNTs纳米材料复合体的制备
    1.4 pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的制备
    1.5 结构表征与性能测试
2 结果与讨论
    2.1 不同纳米填料的FTIR和分散性分析
    2.2 不同纳米填料的XRD分析
    2.3 不同纳米填料的XPS分析
    2.4 不同纳米填料的TEM分析
    2.5 复合材料薄膜表面形貌分析
    2.6 pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的阻隔性能分析
    2.7 pGONRs-CNTs/TPU复合材料薄膜的拉伸性能分析
3 结论



本文编号：3833087