近年來,隨著石墨烯研究的發(fā)展,六方氮化硼納米片（hexagonal boron nitride nanosheets,BNNSs）因其優(yōu)異的理化性能和廣闊的應(yīng)用前景而引起了廣泛的關(guān)注。BNNSs的高效制備方法是BNNSs應(yīng)用的前提和基礎(chǔ),本文采用液相剪切法,以高速分散均質(zhì)機(jī)和旋轉(zhuǎn)填料床為剝離設(shè)備,采用加入表面活性劑和球磨預(yù)處理兩種方式,強(qiáng)化其在水中的分散,在水相中剝離制備出羥基化BNNSs分散液,隨后將其與聚乙烯醇（PVA）復(fù)合制備出BNNSs-PVA復(fù)合薄膜,并對(duì)其導(dǎo)熱性能進(jìn)行了分析表征。主要內(nèi)容如下:1、以高速分散均質(zhì)機(jī)為剝離設(shè)備,以十二烷基硫酸鈉（SDS）為表面活性劑,在水溶液中剝離h-BN粉末。研究了剝離轉(zhuǎn)速、剝離時(shí)間、h-BN和SDS初始濃度等工藝條件對(duì)BNNSs上清液濃度的影響。在較好實(shí)驗(yàn)條件下,得到濃度為0.88 mg/mL的BNNSs分散液,其中BNNSs的平均橫向尺寸為236 nm,厚度小于10層。XPS、紅外光譜和EDS線掃描分析等測試表明,在水溶液中液相剪切剝離法可以在制備BNNSs的同時(shí),在BNNSs邊緣完成羥基功能化。2、分別以高速分散均質(zhì)機(jī)制備的羥基功能化B... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２?（ａ）是在５?Ｌ石墨烯分散液燒杯中帶有混合頭的Ｓｉｌｖｅｒｓｏｎ?Ｌ５Ｍ型高剪切混合機(jī)

?第二章高速液相剪切法制備羥基化ＢＮＮＳｓ及其在聚乙烯醇中的應(yīng)用???⑷?？窗丨廠?Ｍｏｔｏｒ?（ｂ）??Ｓｐｅｅｄ??ｉｎｄｉｃａｔｏｒ?＾??Ｍｉｘｉｎｇｈｅａｄ?＇?［Ｉ?＾??１卜??Ｉｎｔｅｒｎａｌ?Ｃａｖｉｔｙ?、??ｉ?ｋ?＾＾＾｜ｒｓ，ａ，ｏｒ?１??＊＊＾?—＾??圖２－１?（ａ）在ＩＬｈ－ＢＮ懸浮液燒杯中帶有混合頭的ＦＪ３００－ＳＨ型高速分散均質(zhì)機(jī)。（ｂ）混合頭的??原理示意圖。（ｃ）帶有定轉(zhuǎn)子的混合頭??Ｆｉｇ．２－１?（ａ）?ＦＪ３００－ＳＨ?ｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄ?ｄｉｓｐｅｒｓｉｎｇ?ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ?ｗｉｔｈ?ｍｉｘｉｎｇ?ｈｅａｄ?ｉｎ?１Ｌ?ｈ－ＢＮ?ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ??ｂｅａｋｅｒ，?（ｂ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｉｘｉｎｇ?ｈｅａｄ，?（ｃ）?Ｍｉｘｉｎｇ?ｈｅａｄ?ｗｉｔｈ?ｒｏｔｏｒ?ａｎｄ?ｓｔａｔｏｒ??實(shí)驗(yàn)方案如下：??首先，將５００?ｍＬ去離子水和一定量的十二燒基硫酸鈉（ｓｏｄｉｕｍ?ｄｏｄｅｃｙｌ?ｓｕｌｆａｔｅ，??下文以ＳＤＳ代替）加入到ｌＯＯＯｍＬ平底燒杯中，在超聲清洗器中超聲至ＳＤＳ粉末完??全溶解到去離子水中，分別配置成０．１ｍｇ／ｍＬ，０．５ｍｇ／ｍＬ，０．７５ｍｇ／ｍＬ，ｌｍｇ／ｍＬ的??ＳＤＳ溶液。將ｈ－ＢＮ粉末添加到上述溶液中，分別配置為１０?ｍｇ／ｍＬ，２０?ｍｇ／ｍＬ，３０??ｍｇ／ｍＬ的ｈ－ＢＮ懸浮液，通過磁力攪拌器攪拌均勻。將制備的懸浮液在室溫下利用高??速分散均質(zhì)機(jī)，以不同的轉(zhuǎn)速（４０００ｒ／ｍｉｎ，５０００ｒ／ｍｉｎ，６０００ｒ／ｍｉｎ）進(jìn)行剪切剝離，??并持續(xù)一定時(shí)間（３－１５?ｈ），將懸浮液

?第二章高速液相剪切法制備羥基化ＢＮＮＳｓ及其在聚乙烯醉中的應(yīng)用???２．６結(jié)果分析??２．６．１工藝條件的影響??在制備ＢＮＮＳｓ的過程中，工藝條件非常重要。為了確定合適的操作條件，采用??控制變量法，分別研宄了剝離轉(zhuǎn)速、剝離時(shí)間、ｈ－ＢＮ和表面活性劑初始濃度對(duì)剝離??效果的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖２－３所示。??（１）表面活性劑的濃度：固定其他條件，改變ＳＤＳ的濃度以確定ＳＤＳ的最佳用??量。結(jié)果如圖２－４?（ａ）所示，隨著ＳＤＳ濃度的增加，ＢＮＮＳｓ的濃度持續(xù)增加。顯然，??ＳＤＳ的含量越多，剝離效果越好，但是根據(jù)實(shí)際情況可知，隨著ＳＤＳ含量的進(jìn)一步??增加，在剝離過程中，溶液的氣泡量越來越多，會(huì)造成泡沫溢出增加實(shí)驗(yàn)損失。此外，??大量ＳＤＳ溶于水中，會(huì)增加后處理的難度，不考慮繼續(xù)增加ＳＤＳ的濃度。??（ａ）?－＾－ＳＤＳ?（ｂ）?ｌ?Ａ?２〇?ｍｇ／ｍｌ?ｈ－ＢＮ??Ｉ＊？?＾?３〇ｍｇ／ｍ．ｂ－ＢＮ??■?—ｔ—ＳＤＳ?Ｉ?Ｍｇ／ｍｌ?〇．９?？?▲?１０?ｍｇ／ｍｌ?ｂ－ＢＮ??？．Ｉ?？??Ｉ?．ｊｉ?．．．．．．．．．．．．．．．．??２?５?４?５?４?７?８?９?！？?１１?Ｈ?１３?１４?１５?１４?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８??Ｔｉｍｅ（ｂ＞?Ｔｉｍｅ?（ｈ）??０．８?－?－＃－５？ｔ〇ｒ／？ｌ？？?ｊ／＾９??－Ａ－?４０００ｒ／ｉｎｉａ??Ｉ泛??２?４?６?８?１９?１２?１４?１６?１８??Ｔｉｍｅ?（ｈ）??圖２－４在（ａ）不同的表面活性劑濃度，（ｂ）不同的ｈ－ＢＮ初始濃度和（ｃ）不同的速度下，ＢＮＮＳｓ??的濃度隨時(shí)間變化??Ｆｉｇ．２－４?

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]高壓均質(zhì)法輔助液相剝離二維層狀材料及其與高分子材料的復(fù)合研究[D]. 尚京旗.華南理工大學(xué) 2017

碩士論文
[1]超重力法液相直接剝離法制備石墨烯[D]. 張毅.北京化工大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3138177