硅烷改性石墨烯纳米片增强硅橡胶的研制

编号：NMJS07149

篇名：硅烷改性石墨烯纳米片增强硅橡胶的研制

作者：任河 王磊 孙全吉 刘梅 范召东

关键词： 石墨烯 羧基化 硅烷改性 硅橡胶

机构： 中国航发北京航空材料研究院

摘要： 以3-氨丙基三甲氧基硅氧烷(APTMS)与利用1,3-双偶极环加成反应在无溶剂条件下合成的羧基化石墨烯纳米片(f-GNP)反应,得到了硅烷改性石墨烯纳米片(f-GNP-Si),采用溶剂辅助机械共混法以市售室温硫化硅橡胶(RTV-SR)为基体,制得f-GNP-Si增强RTV-SR(Si-GNP-SR),并利用扫描电镜、X射线光电子能谱、拉曼光谱等方法对中间产物及Si-GNP-SR试样的拉伸断面进行表征。结果表明,改性后石墨烯与硅橡胶基体的相容性和分散性得到明显改善,Si-GNP-SR的力学性能得到了显著提高;在市售双组分室温硫化硅橡胶中加入2.0份f-GNP-Si后,硅橡胶试样的杨氏模量、拉伸强度和拉断伸长率依次有约0.2 MPa(8%),1.0 MPa(24%)和35%的提升。