本文選題：二硫化鉬 + 功能化二硫化鉬��； 參考：《南京大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：近些年來(lái)納米科學(xué)的快速發(fā)展使得聚合物復(fù)合材料成為目前科學(xué)研究的一個(gè)主要方向,將納米填料尤其是層狀納米填料通過(guò)一定的物理化學(xué)方法與聚合物基底相混合制備復(fù)合材料是得到性能更為優(yōu)異的新型材料的一種常用方法。二硫化鉬(MoS_2)作為一種具有類似于石墨烯結(jié)構(gòu)和性能的新型二維層狀化合物,近些年來(lái)由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)以及光學(xué)、電學(xué)性能而成為研究的熱點(diǎn)。但MoS2本身與聚合物基底的相容性不是很好,有效填充率不高從而使得復(fù)合材料性能無(wú)法得到大幅度的提高,而且MoS_2本身無(wú)論在水溶液還是有機(jī)溶液中的溶解性都不是很好,剝離后的納米二硫化鉬片層由于片層間范德華力的作用,放置一段時(shí)間后會(huì)由于團(tuán)聚而在溶液中發(fā)生聚沉,這樣的不穩(wěn)定性也就更加限制了它的后續(xù)應(yīng)用。一個(gè)比較簡(jiǎn)單有效的解決辦法就是在納米MoS_2片層表面修飾上一定的官能團(tuán),這樣不僅可以提高其溶液的穩(wěn)定性,而且基于納米MoS_2片層表面官能團(tuán)和聚合物基底間一定的物理化學(xué)作用還提高了其在聚合物材料的分散穩(wěn)定性及填充量,而目前將功能化納米二硫化鉬用到聚合物材料中制備新型復(fù)合材料的報(bào)道還不多。本論文先采用改進(jìn)的Morrison化學(xué)鋰離子插層法制備得到了大批量的寡片層的納米ce-MoS_2水溶液,然后基于ce-MoS_2上的硫缺陷對(duì)含巰基試劑有較高的分子親和力,通過(guò)硫化學(xué)的方法在超聲作用下將巰基乙胺、巰基乙酸小分子修飾到了納米ce-MoS_2表面,熱重分析(TGA)和X射線光電子能譜(XPS)的表征結(jié)果表明,這些小分子成功修飾到了納米ce-MoS_2表面。實(shí)物照片表明功能化的ce-MoS_2與未修飾的ce-MoS_2溶液相比穩(wěn)定性提高了,其溶液靜置2個(gè)月依舊是均一狀態(tài),底部也沒(méi)有絮狀沉淀,這表明通過(guò)修飾克服了納米ce-MoS2溶液只能穩(wěn)定存在21天的應(yīng)用缺陷。將巰基乙胺功能化的二硫化鉬(ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2)與水性聚氨酯(WPU)通過(guò)溶液混合法制備得到ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2/WPU復(fù)合材料,實(shí)物照片和掃描電鏡(SEM)測(cè)試表明ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2加入量為0.05 wt%和0.1 wt%時(shí)ce-MoS2(CH2)2NH2在WPU基底中分散較為均勻；當(dāng)ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2提高為0.2wt%時(shí)所制備得到的膜分散不均勻,這表明ce-MoS_2(CH2)_2NH_2在WPU中達(dá)到了填充上限。拉伸數(shù)據(jù)表明隨著ce-MoS_2(CH_2)2NH_2加入量的增加,復(fù)合材料的力學(xué)性能逐步提高,動(dòng)態(tài)力學(xué)分析(DMA)測(cè)試表明ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2加入對(duì)復(fù)合材料高溫部分的儲(chǔ)能模量有較大提升。熱重分析(TGA)測(cè)試表明ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2加入可以延緩WPU分子鏈的降解從而在一定程度上提高復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性。本文還采用原位聚合的方法制備了ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2/(聚酰亞胺)PI復(fù)合材料,實(shí)物照片和SEM測(cè)試表明現(xiàn)有比例的ce-MoS2(CH2)2NH2在PI基底中有良好的分散性。DMA測(cè)試表明ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2的加入有利于提高PI的儲(chǔ)能模量,但過(guò)高的加入量并不利于儲(chǔ)能模量的大量提高。Z-scan測(cè)試表明ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2的加入會(huì)給PI帶來(lái)非線性光學(xué)(NLO)性能,而且現(xiàn)有比例下0.05 wt%加入量時(shí)ce-MoS_2(CH_2)_2NH_2/PI復(fù)合材料的NLO性能最好。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1;TQ136.12

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 沃恒洲;胡坤宏;胡立明;余凱平;;納米二硫化鉬制備現(xiàn)狀與發(fā)展[J];廣東化工;2010年01期

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本文編號(hào)：1768269