為提高水性聚氨酯（WPU）機(jī)械及防腐等性能,首先以4,4’-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯（HMDI）對(duì)氧化石墨烯（GO）表面進(jìn)行化學(xué)改性,得到一種異氰酸酯功能化石墨烯（i GO）。后又通過原位聚合制備異氰酸酯功能化石墨烯/水性聚氨酯復(fù)合乳液,并將復(fù)合乳液制為薄膜和涂層。通過紅外光譜儀、熱分析儀、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)和電化學(xué)工作站等對(duì)i GO和復(fù)合薄膜、涂層表征測(cè)試。結(jié)果表明,i GO表面成功接枝了HMDI;相較于WPU薄膜,復(fù)合薄膜接觸角增大約20°,拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率最大提高約60.57%和40.36%;復(fù)合涂層對(duì)基體的保護(hù)效率達(dá)到99.96%,相較于WPU涂層提高了18.52%。 

【文章來(lái)源】：塑料工業(yè). 2020年09期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

薄膜的表面形貌

采用改進(jìn)Hummers"[13]法制備氧化石墨烯(GO)。稱取0.1 g上述GO置于200 mL DMF中，再向其中加入8.85 g的HMDI，滴加3～5滴DBTDL。超聲分散30 min后轉(zhuǎn)入四頸燒瓶，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，在80℃、200 r/min攪拌下反應(yīng)24 h。反應(yīng)結(jié)束后趁熱過濾，將濾得固體反復(fù)以丙酮洗滌，最后將得到的固體室溫下置于真空干燥箱中除去丙酮，得到二異氰酸酯改性的功能化氧化石墨烯(i GO)。改性過程的基本原理如圖1所示。1.3.2 i GO/WPU復(fù)合乳液及薄膜、涂層的制備

由圖2可知，石墨(G)曲線在1 618 cm-1處有一個(gè)對(duì)應(yīng)于C?C伸縮振動(dòng)的吸收峰;石墨經(jīng)氧化之后表面出現(xiàn)大量含氧基團(tuán)[14]，氧化石墨烯(GO)曲線上3 416 cm-1的吸收峰對(duì)應(yīng)于—OH的伸縮振動(dòng);1 736 cm-1處的吸收峰對(duì)應(yīng)于C?O的伸縮振動(dòng);1 050 cm-1處出現(xiàn)的吸收峰對(duì)應(yīng)于C—O的伸縮振動(dòng)。i GO曲線上，2 268 cm-1處出現(xiàn)—NCO的特征吸收峰[15];3 368 cm-1和1 547 cm-1處的吸收峰分別屬于N—H和C—N，說(shuō)明氨基甲酸酯(—NHCOO—)結(jié)構(gòu)生成;2 954～2 812 cm-1范圍內(nèi)還出現(xiàn)了C—H的非對(duì)稱振動(dòng)和—CH2—的對(duì)稱伸縮振動(dòng)的吸收譜帶，這歸因于HMDI本身的分子結(jié)構(gòu)。以上結(jié)果表明HM DI接枝到了GO表面，i GO表面攜有活性官能團(tuán)—NCO。2.2 X射線衍射圖譜分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：2941893