氨基化还原氧化石墨烯-碳纳米管/水性聚氨酯复合材料的制备及表征

编号：NMJS07344

篇名：氨基化还原氧化石墨烯-碳纳米管/水性聚氨酯复合材料的制备及表征

作者：盛锡慧焘子 杨建军 吴庆云 吴明元 张建安

关键词： 水性聚氨酯 石墨烯 碳纳米管 协同改性剂

机构： 安徽大学化学化工学院

摘要： 采用改进的Hummers方法制得氧化石墨烯(GO),利用硅烷偶联剂(APTMS)改性氧化石墨烯后,再经L-抗坏血酸(L-AA)还原得到氨基化还原氧化石墨烯(KRGO),并与碳纳米管(CNT)作为协同改性剂,与水性聚氨酯(WPU)预聚体复合得到KRGO-CNT/WPU复合物,以期改善WPU涂膜的力学性能、热稳定性和耐水性。采用FT-IR、XRD、TEM、SEM和TG等测试手段对复合物的结构和性能进行表征。结果表明:APTMS成功地插入了GO片层,明显地改善了复合材料的力学性能、疏水性与热性能。当KRGO-CNT的质量分数为0.5%时,涂膜拉伸强度从纯WPU的14.10MPa增大到35.49MPa,增幅达152%;KRGO-CNT/WPU涂膜质量损失为5%时的温度(T5%)比纯WPU高29.3℃;当KRGO-CNT的质量分数为0.8%时,涂膜静态水接触角从纯WPU的54.7°增大到82.8°.