利用溶液成型法制得3D功能化氧化石墨烯納米帶-碳納米管(pGONRs-CNTs)/熱塑性聚氨酯(TPU)復合材料薄膜。采用FTIR,XRD,XPS和TEM對所得pGONRs-CNTs的結構及性能進行表征,并結合所得TPU復合材料薄膜的氧氣透過率和拉伸性能測試以及表面形貌觀察,研究GONRs與CNTs的協(xié)同作用以及不同含量pGONRs-CNTs對TPU復合材料薄膜阻隔和力學性能的影響。結果表明:pGONRs-CNTs復合體具有獨特的3D交織狀結構,其中GONRs間通過CNTs鏈接,二者間較強的π-π鍵使得這種結合形態(tài)牢固緊密,同時CNTs的存在也起到支撐骨架的作用,防止GONRs的滑移與團聚;通過異氰酸苯酯的改性處理,pGONRs-CNTs復合體的親油性得到明顯提高,同時較為龐大的異氰酸根的引入,使得GONR-GONR間的層間距得到了進一步的提高,更有利于其在聚合物基體中實現(xiàn)均勻分散。當pGONRs-CNTs質量分數(shù)為0.5%時,pGONRs-CNTs/TPU復合材料薄膜的氧氣透過率和拉伸強度相比純TPU薄膜分別降低了63.08%和提高了46.55%,阻隔性能和力學性能均得到顯著改善。

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【文章目錄】：
1 實驗材料與方法
    1.1 原料
    1.2 3DGONRs-CNTs納米材料復合體的制備
    1.3 3DpGONRs-CNTs納米材料復合體的制備
    1.4 pGONRs-CNTs/TPU復合材料薄膜的制備
    1.5 結構表征與性能測試
2 結果與討論
    2.1 不同納米填料的FTIR和分散性分析
    2.2 不同納米填料的XRD分析
    2.3 不同納米填料的XPS分析
    2.4 不同納米填料的TEM分析
    2.5 復合材料薄膜表面形貌分析
    2.6 pGONRs-CNTs/TPU復合材料薄膜的阻隔性能分析
    2.7 pGONRs-CNTs/TPU復合材料薄膜的拉伸性能分析
3 結論



本文編號：3833087