四川省教育厅青年基金(11ZB005)
- 作品数：11 被引量：52H指数：5
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- 功能化氧化石墨/聚羟基丁酸酯纳米复合材料的制备与性能研究
- 2014年
- 采用溶液插层技术制备功能化氧化石墨/聚羟基丁酸酯纳米复合材料(MGO/PHB),利用红外光谱分析(FTIR)和原子力显微镜(AFM)对MGO的表面结构进行表征,并用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、示差扫描量热仪(DSC)及拉伸试验分别对MGO/PHB的微观形貌、结晶性能及力学性能进行分析测试。结果表明:MGO的加入加速了PHB基体的结晶并导致结晶度增大;氧化石墨经表面功能化处理后,改善了MGO片在PHB基体中的均匀分散以及其与PHB基体的界面相互作用;随着MGO质量分数的增加,复合材料的断裂强度先降低后增大,而与纯PHB相比,复合材料都表现出更高的断裂模量值,但复合材料的力学性能变化与MGO添加量的阀值有一定关系。
- 蔺海兰卞军何飞雄杨海兵龙训利
- 关键词：聚羟基丁酸酯溶液插层
- 聚亚苯基砜/石墨烯纳米复合材料的制备与性能被引量：3
- 2015年
- 论文通过溶液共混法制备了化学共价功能化改性石墨烯片(f GO)掺杂的聚亚苯基砜(PPSU)纳米复合材料(PPSU/f GO)以改善PPSU的力学性能、热性能和电性能。所得材料分别通过红外光谱(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、力学和电学性能测试表征了化学共价功能化改性对石墨烯的影响,以及f GO的含量对PPSU/f GO纳米复合材料的力学性能、热性能、导电性能及断面形貌的影响。研究结果表明:氧化石墨烯已成功获得功能化改性,其在溶剂中能均匀分散和剥离,厚度约为70 nm左右;加入少量的f GO(如≤1%(wt)时,f GO的分散尺寸较小,在基体中分散较均匀,并与PPSU基体有良好的界面结合,可有效发挥f GO对PPSU的增强增韧作用。PPSU/f GO纳米复合材料有较好的力学性能,其中以1%(wt)的f GO含量为最佳,其纳米复合材料的拉伸强度和抗冲击强度分别为207 MPa和72 k J?m-2,比纯PPSU分别提高了约15%和14%。当f GO含量过高时,f GO分散尺寸增大,与PPSU基体界面作用减弱,导致复合材料拉伸强度和抗冲击性能下降。随着f GO含量的增加,PPSU复合材料耐热稳定性能提高。电性能测试表明,当加入1%(wt)的f GO时,复合材料的电导率提高了近8个数量级,其导电逾渗阀值小于1%(wt)。综合考虑复合材料的力学和电性能,f GO的添加量低于1%(wt)为宜。
- 卞军何飞雄蔺海兰王刚周强李丝丝鲁云
- 关键词：石墨烯纳米复合材料
- PP/PP-g-MAH/GS–EDA纳米复合材料的制备及性能被引量：8
- 2014年
- 采用聚丙烯(PP)接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,通过母料–熔融共混法制备了乙二胺(EDA)共价功能化改性石墨烯片(GS)(GS–EDA)掺杂的PP纳米复合材料。傅立叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜、力学性能和熔体流动速率(MFR)测试表明,EDA已成功接枝于氧化石墨烯的表面;共混过程中,PP-g-MAH的酐基与EDA的氨基发生反应改善了共混体系的界面相容性;GS–EDA在母料–熔融共混过程中均匀分散于基体中;随着GS–EDA含量的增加,复合材料的拉伸强度先增大后降低,当GS–EDA质量分数为0.5%时,复合材料的拉伸强度达到最大值,比PP/PP-g-MAH提高了18.9%,比纯PP提高了13.4%;随着GS–EDA含量的增加,复合材料的MFR先增大后降低,在GS–EDA质量分数为0.5%时达到最大值。
- 杨峰卞军何飞雄蔺海兰王刚周强李丝丝胡文梅鲁云
- 关键词：纳米复合材料
- 氧化石墨烯的还原研究进展被引量：4
- 2014年
- 石墨烯自首次被Novoselov和Geim等发现和报道后,因其特殊的光、电、热及力学等优异性能而受到广泛研究。在众多制备石墨烯的方法中,还原氧化石墨烯是目前最有希望实现大规模生产石墨烯的方法。鉴于此,重点回顾和比较了国内外氧化石墨烯的还原方法,其间介绍了部分还原机理,并预测了未来发展的趋势。
- 何飞雄卞军蔺海兰杨峰李志君
- 关键词：氧化石墨烯热还原
- 纳米SiO_2与POE协同增韧增强PP三元复合材料的制备及性能研究被引量：5
- 2014年
- 利用熔融共混挤出方法制备了聚烯烃热塑性弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)协同增韧增强聚丙烯(PP)三元复合材料(PP/POE/nano-SiO2)。通过冲击实验、拉伸实验、熔融结晶分析和热失重实验研究了POE与nano-SiO2的协同作用、nano-SiO2的含量对复合材料力学性能、熔融结晶行为和热学性能的影响。研究结果表明,POE与nano-SiO2的协同增韧明显优于POE单独对PP的增韧,nano-SiO2还体现出明显的增强作用。当nano-SiO2的质量分数为2%时,复合材料的室温冲击强度达最大值,其较PP/POE提高了72.6%,而在-35℃下较PP/POE的提高了200%。当nanoSiO2的质量分数为4%时,复合材料的室温拉伸强度达最大值,其较PP/POE增大了38.9%。熔融结晶分析表明,添加nano-SiO2导致复合材料的结晶度增大。热学性能分析表明,nano-SiO2的加入使PP/POE/nano-SiO2三元复合材料的热稳定性提高。
- 卞军蔺海兰曾小杰何飞雄王刚周强杨峰
- 关键词：聚丙烯POENANO-SIO2增韧
- 功能化石墨烯片/碳纳米管协同改性聚苯乙烯纳米复合材料的制备和力学性能研究被引量：8
- 2015年
- 用溶液复合法制备了乙二胺(EDA)共价功能化改性氧化石墨烯片(GS-EDA)/酸化多壁碳纳米管(MWNT-COOH)/聚苯乙烯接枝马来酸酐(PS-g-MAH)纳米复合材料。采用红外光谱和X射线衍射分析了填料的表面结构;并通过拉伸、冲击和熔体流动速率试验测试了纳米复合材料的力学性能和熔融流动性能。研究结果表明,EDA已经成功接枝于氧化石墨烯片的表面;复合过程中GS-EDA、MWNT-COOH与PS-g-MAH之间发生了化学作用,从而改善了复合材料的力学性能。石墨烯与碳纳米管对PS-g-MAH具有明显的协同增强和增韧效应。与单独加入其中一种填料相比,同时加入石墨烯和碳纳米管对复合材料拉伸性能和冲击强度的提升效果更为明显。当质量比GS-EDA/MWNT-COOH为1∶2时,拉伸强度和弹性模量较纯PS-g-MAH分别提高了16.5%和28.6%。纳米复合材料的熔体流动速率随着填料的加入逐渐降低,填料比例对流动性能的影响变化趋势与冲击强度的变化趋势相似。
- 李佳镁王刚陈立兴徐玉明卞军鲁云
- 关键词：石墨烯碳纳米管聚苯乙烯纳米复合材料力学性能
- 聚乳酸／石墨烯纳米复合材料的制备与性能研究进展被引量：4
- 2014年
- 对聚乳酸/石墨烯纳米复合材料的制备方法 (包括熔融共混法、溶液共混法和原位聚合法)和性能(包括力学性能、热学性能、电性能和流变性能)研究进展进行综述,并对其研究趋势进行了展望。
- 王刚杨峰蔺海兰何飞雄周强卞军鲁云
- 关键词：聚乳酸石墨烯纳米复合材料
- 功能化纳米石墨烯片/PP-PP-g-MAH复合材料的制备与表征被引量：14
- 2015年
- 采用溶液共混法制备了乙二胺功能化石墨烯片/聚丙烯-马来酸酐接枝聚丙烯(GS-EDA/PP-PP-gMAH)复合材料。利用FTIR、XRD、DSC、SEM和拉伸等表征手段对氧化石墨(GO)、GS-EDA及复合材料的结构和性能进行表征。研究结果表明:乙二胺(EDA)成功接枝到石墨烯片(GS)的表面上;在共混过程中,GS-EDA与PP-g-MAH之间产生了强烈的氢键作用,使GS-EDA均匀分散于基体中。DSC测试表明:GS-EDA的加入使GS-EDA/PP-PP-g-MAH复合材料的结晶峰向高温方向移动。随着GS-EDA加入量的增大,GS-EDA/PP-PP-gMAH复合材料的拉伸强度呈先升后降的趋势。当加入质量分数为0.5%的GS-EDA时,复合材料的拉伸强度达到最大,较纯PP-PP-g-MAH的增加了24.7%,较PP的增加了17.5%。SEM观察表明:加入少量的GS-EDA时,GS-EDA能均匀分散于基体中,但加入过多的GS-EDA将引起团聚。
- 何飞雄卞军蔺海兰杨峰周强王刚
- 关键词：聚丙烯复合材料热性能
- 母料-熔融共混法制备TPU/TRG纳米复合材料被引量：5
- 2014年
- 为改善热塑性聚氨酯(TPU)的力学和热性能,采用热剥离-还原石墨烯纳米片(TRG)为改性剂,经母料-熔融共混法制备TPU/TRG纳米复合材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X线光电子能谱、拉伸性能测试、X线衍射(XRD)和示差扫描量热法(DSC)等表征天然石墨粉、氧化石墨和TRG的形貌以及复合材料的力学、热学和微观结构。结果表明,TRG的加入能显著提高TPU基体的力学性能,当加入少量(质量分数1%)的TRG时,TPU/TRG纳米复合材料的弹性模量与纯TPU相比提高了64%,TRG的加入还提高了TPU的定伸(100%)应力。DSC测试表明,TRG的加入提高了复合材料的热性能,当加入质量分数1%的TRG时,其熔融温度和结晶温度分别提高了约14℃和11℃。XRD和SEM分析表明,TRG已经均匀地分散到TPU基体中。
- 何飞雄卞军蔺海兰王刚周强杨峰鲁云
- 关键词：母料法纳米复合材料
- 环氧化EPDM对PBT/LLDPE共混体系的微观形态及力学性能的影响研究被引量：4
- 2014年
- 采用反应性熔融共混技术制备了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混物,并采用环氧化三元乙丙橡胶(eEPDM)为增容剂改善PBT/LLDPE共混体系的相容性。使用红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对共混物进行了分析和相形态观察,并测试了力学性能,研究了eEPDM对PBT/LLDPE共混体系形态结构和力学性能的影响。研究结果表明,熔融共混过程中eEPDM的环氧基团与PBT的端羧基发生化学反应,就地生成PBT-g-EPDM共聚物,该共聚物可对PBT/LLDPE共混物起到良好的增容作用。与PBT/LLDPE/EPDM共混体系相比,PBT/LLDPE/eEPDM共混物的相区尺寸更小,分布更窄,而且加入eEPDM在改善冲击强度方面比添加EPDM更有效。
- 卞军何飞雄蔺海兰王刚周强杨峰
- 关键词：聚对苯二甲酸丁二醇酯线型低密度聚乙烯
