石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂納米復(fù)合材料（Graphene epoxy nanocomposites,簡(jiǎn)稱(chēng):GENCs）既具有石墨烯優(yōu)異的物理和化學(xué)性能,又具有環(huán)氧樹(shù)脂良好的機(jī)械性能、耐化學(xué)性能、粘接性能以及低收縮率,使其無(wú)論是在傳統(tǒng)的電子、航空航天、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域,還是在新興的生物傳感、能源科學(xué)、柔性可穿戴器件等應(yīng)用中,都發(fā)揮著越來(lái)越重要的價(jià)值。實(shí)現(xiàn)GENCs性能最優(yōu)化的關(guān)鍵因素是石墨烯在環(huán)氧樹(shù)脂基體中的均勻分散以及二者之間的強(qiáng)界面作用。然而,由于具有很大的比表面積和強(qiáng)范德華力,石墨烯十分容易在環(huán)氧樹(shù)脂中形成團(tuán)聚體,進(jìn)而影響納米復(fù)合材料的性能。因此,如何將石墨烯均勻分散在環(huán)氧樹(shù)脂基體中,獲得強(qiáng)界面相互作用,改善GENCs的制備和應(yīng)用工藝,不斷提升其優(yōu)異的性能和功能仍然是該領(lǐng)域面臨的最大挑戰(zhàn)之一。本工作將從GENCs體系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、石墨烯的分散程度、界面層的相互作用等微觀機(jī)理入手,借助石墨烯的表面修飾、GENCs的界面構(gòu)筑和體系組成調(diào)控等手段,對(duì)GENCs體系的微觀分散結(jié)構(gòu)與宏觀性能展開(kāi)詳細(xì)而深入的研究,提出實(shí)現(xiàn)石墨烯在環(huán)氧樹(shù)脂基體中分子級(jí)分散的有效方法,并通過(guò)石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂多維界面層構(gòu)筑開(kāi)發(fā)出... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１２電固化膠粘劑示意圖??Ｆｉｇ．?１－１２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｃｕｒｉｎｇ?ａｄｈｅｓｉｖｅ??

?第一章緒論???Ｇａｏ等ＰＩ基于雙吖丙啶化合物開(kāi)發(fā)了一種在水相中通過(guò)低壓激活的快速固化粘??合劑，其示意圖如圖１－１２所示。通過(guò)將雙吖丙啶接枝到聚酰胺基樹(shù)枝狀聚合物上并溶??解在水性溶劑中以形成粘性凝膠來(lái)合成電固化粘合劑。膠粘劑的交聯(lián)可以通過(guò)電壓來(lái)??控制，隨著施加電壓的中斷，交聯(lián)立即終止。因此可以通過(guò)控制電壓和時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)材??料性能和粘接強(qiáng)度。電激發(fā)的快速固化膠粘劑還是首次被報(bào)道，這項(xiàng)研宄在材料領(lǐng)域??具有開(kāi)創(chuàng)性意義。??＿?＿??圖１－１２電固化膠粘劑示意圖??Ｆｉｇ．?１－１２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｃｕｒｉｎｇ?ａｄｈｅｓｉｖｅ??亞微／納米多孔熱固性樹(shù)脂的制備一直是一個(gè)難題，Ｓｉｍ等［５Ｇ］將雙吖丙啶化合物作??為發(fā)泡劑引入室溫固化環(huán)氧樹(shù)脂體系中，利用雙吖丙啶在紫外光作用下產(chǎn)生氮?dú)膺@一??現(xiàn)象，制備了泡孔尺寸可調(diào)的環(huán)氧樹(shù)脂發(fā)泡材料，其制備過(guò)程如圖１－１３所示。改變預(yù)??固化時(shí)間便可以調(diào)控泡孔尺寸，方法簡(jiǎn)單。這項(xiàng)研宄為開(kāi)發(fā)多孔熱固性材料提供了簡(jiǎn)??單而有效的方法。??Ｈｙｄｒｏｘｌａｍｉｎ？－?〇??？，?０－＊ｕｌｆｔｍ？ｃ?ａｃｉｄ?Ｈ?ｌ２?ｆ?ＳＯＣｈ?〇??ＤＥＴＡ??—ｍｒｉｉｉ畫(huà)ｉ?艦?ｎ５ｎ?？?Ｈ?Ｎｆｎ??＿?Ｄ？－ＤＯＥＢＡ??Ｌ／ｉＮ?ＭＳｎｍＵＶｉｒｒａｄｉａｌｂｎ?，?’??．娜？一?．，１??圖１－１３發(fā)泡環(huán)氧樹(shù)脂的制備意圖??Ｆｉｇ．?１－１３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｆｏａｍｅｄ?ｅｐｏｘｙ??１５??

?用下，可以使任何聚合物通過(guò)Ｃ－Ｈ雙重活化而發(fā)生交聯(lián)。該分子可以作為各種聚合物??基材（聚乙烯、聚丙烯等）的交聯(lián)劑、改善低表面能材料的粘接性和增強(qiáng)聚乙烯織物。??Ａ?＼?Ｎ？??二??：?：?？＾ｃｆ３??Ｄｉａｚｉｒｉｎｅ?＂??？Ｎ２?＇?？Ｔ＾ＣＦ３?—０＾ＣＦ３??ｇ?Ｃａｒｂｅｎｅ?Ｃ－Ｈ?ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ??Ｂｆｓ＾ｄｌａｚｆｒｌｎＱ??ｆ３ｃ?＋?ｃｆ３?ｎ＝ｎ??Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ?、??（ＰＥ）?Ｃｒｏｓｓｌｆｎｋｅｄ?ＰＥ??圖１－１４雙官能雙吖丙啶用于聚合物交聯(lián)的策略??Ｆｉｇ．?１－１４?Ａ?ｂｉｓ－ｄｉａｚｉｒｉｎｅ?ｓｔｒａｔｅｇｙ?ｆｏｒ?ｐｏｌｙｍｅｒ?ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ??近幾年，雙吖丙啶化合物開(kāi)始被研宄用于碳材料表面改性。Ｉｓｍａｉｌｉ等［５２］合成了不??同尺寸的３－芳基－３－（三氟甲基）雙吖丙啶修飾的金納米顆粒（Ｄｉａｚ－ＡｕＮＰｓ），并通過(guò)紫??外光作用制備了金納米顆粒修飾的碳納米管材料，其制備過(guò)程如圖１－１５所示。??Ｄｉａｚｉｒｉｎｅ－ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ＡｕＮＰ?麵爹―??＿?３＇ｇ■■主＂ｉｇ，３ｓＬ．＞??ｈｖ，?ｏｖｅｒｎｉｇｈｔ??ＴＨＦ?￣?￣??ＣＮＴ?ＡｕＮＰ－ＣＮＴ??圖１－１５?Ｄｉａｚ－ＡｕＮＰｓ官能化碳納米管的示意圖??Ｆｉｇ．?１－１５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃａｒｂｏｎ?ｎａｎｏｔｕｂｅｓ?ｗｉｔｈ?Ｄｉａｚ－ＡｕＮＰｓ??總之，隨著研究的不斷深入，雙吖丙啶化合物的類(lèi)型逐漸增多，其應(yīng)用領(lǐng)域也不??斷擴(kuò)大。本論文也


本文編號(hào)：3112294