高內(nèi)相乳液(HIPE)模板法制備多孔材料(polyHIPE)由于其制備工藝簡(jiǎn)單、形態(tài)可精確控制、應(yīng)用范圍廣而成為研究熱點(diǎn),但其力學(xué)性能受到高孔隙率和孔間連通性的限制。石墨烯作為具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)和出色的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等性能的納米材料,可被用于對(duì)多種聚合物材料進(jìn)行改性和增強(qiáng)。本論文設(shè)計(jì)了不同的方法,制備一系列具有石墨烯／聚合物復(fù)合結(jié)構(gòu)的polyHIPE,對(duì)其產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究；除此以外,應(yīng)用微流變分析手段,對(duì)不同條件下不同HIPE體系中的聚合反應(yīng)過(guò)程做了一定探索研究。本文主要內(nèi)容如下：1.實(shí)現(xiàn)了還原石墨烯／聚合物復(fù)合多孔材料的“一鍋法”合成：制得內(nèi)相分?jǐn)?shù)為90 wt%的W/O型HIPE, HIPE的水相(內(nèi)相)由GO與化學(xué)計(jì)量的水溶性還原劑如乙二胺(EDA)等組成,油相(外相)由引發(fā)劑、乳化劑、可聚合的乙烯基單體組成。乳液可通過(guò)外相中單體的自由基聚合固化形成多孔泡沫。同時(shí),在內(nèi)相中還原劑與GO反應(yīng),原位生成疏水性的還原改性石墨烯(EmGO),形成具有復(fù)合結(jié)構(gòu)的孔壁。制備得到的復(fù)合多孔材料具有連通的孔結(jié)構(gòu),系統(tǒng)研究了EmGO濃度對(duì)泡孔特征幾何尺寸的影響。復(fù)合孔壁的形成使得材料的機(jī)械、...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?（ａ）開(kāi)孔ＰＵ和（ｂ）閉孔巧構(gòu)的多孔材料??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?（ａ）?Ｏｐｅｎ?口ｉ，ａｎｄ?（ｂ）?ｃｌｏｓｅｄ?ｃｅｌｌ?Ｓ化ｕｃｔＬｉｒｅ?ｏｆ?ｐｏｒｏｕｓ?ｍａｔｅｒｉａｌｓ??

（１）開(kāi)孔和閉孔結(jié)構(gòu)（Ｏｐｅｎａｎｄ?ｃｌｏｓｅｄ?ｃｅｌｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ）；不同的制備方法會(huì)形成閉??孔和開(kāi)孔兩種不同的多孔結(jié)構(gòu)，如圖１－１所示。在閉孔結(jié)構(gòu)中，孔隔間是彼此獨(dú)立的，??這樣的結(jié)構(gòu)與開(kāi)孔結(jié)構(gòu)相比能使得多孔材料更硬。開(kāi)孔結(jié)構(gòu)是由彼此連通的隔間組??成，使得材....

圖１－４描繪有機(jī)－無(wú)機(jī)ｐｏｌｙＨＩＰＥ納米復(fù)合材料：共混，接枝和交聯(lián)??ｉｕｒｅ?１－４?Ａ?ｓｃｅｍｅ?ｅｃｎｏｒａｎｃ－ｎｏｒａｎｃｏＨＩＰＥ?ｎａｎｏｃｏｍｏｓｅｓ：?ｌｅｎｄｉｎ，ｒａ行ｉｎ，??

如果每一部分無(wú)機(jī)物與聚合物之間都有單個(gè)化學(xué)鍵連接，則無(wú)機(jī)物基本上接??枝到聚合物鏈中。如果無(wú)機(jī)部分與聚合物由多重化學(xué)鍵連接，則無(wú)機(jī)粒子充當(dāng)了交聯(lián)??點(diǎn)（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ?ｃｅｎｔｅｒ）的作用【＂－５〇】。如圖１－４所示。??ｍ??點(diǎn)ｅｎｄｍｇ：?Ｎｏ?掃加ｄｓ?Ｇｒａｆｔ....

圖２－２石墨婦氣凝肢的制備過(guò)程??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ａ?ｉｍａｇｅ?ｉｌｌｕ巧ｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ａｅｒｏｇｅｌｓ??

將不同濃度的ＧＯ溶液（１、３、６、９、１２、１５ｍｇ／ｍＬ）各２０ｍＬ分別與不同量ＥＤＡ??（４０、１２０、２４０、％０、４８０、６００陣）均勻混合。放入６０°Ｃ烘箱中２４ｈＷ上，得到黑??色的凝膠，如圖２－２右圖。冷凍干燥后得到氣凝膠。研磨后即得到粉末狀ＥｍＧＯ。??．．?靡Ｉ....

圖２－６所合成的Ｆｅ３〇４的ＸＲＤ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－６?Ｘ民Ｄ?ｏｆ?Ｆｅ３〇４??

圖２－６所合成的Ｆｅ３〇４的ＸＲＤ圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２－６?Ｘ民Ｄ?ｏｆ?Ｆｅ３〇４??從圖２－６看出，所合成的粒子的ＸＲＤ圖完全與文獻(xiàn)吻合，說(shuō)明制備得到了?Ｆｅ；化。??２．３．３?ＥｍＧＯ復(fù)合ｐｏｌｙＨＩＰＥｓ的聚合物基體的選擇??聚合物單體的選擇對(duì)ｐｏｌｙ排ＰＥ的形態(tài)結(jié)構(gòu)....

本文編號(hào)：3997548