為進一步提高石墨烯基納米復(fù)合材料的遠(yuǎn)紅外發(fā)射特性,通過一步水熱法利用鋯鈦氧化物對氧化石墨烯進行納米復(fù)合改性,制備了二氧化鋯/二氧化鈦/還原型氧化石墨烯（ZrO₂/TiO₂-rGO）納米復(fù)合材料。以水溶性聚氨酯為黏合助劑將ZrO₂/TiO₂-rGO與紡織品相結(jié)合,制備出具有遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能的棉織物。借助掃描電子顯微鏡和傅里葉紅外分析光譜對制備的ZrO₂/TiO₂-rGO復(fù)合材料表觀形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行表征;通過遠(yuǎn)紅外發(fā)射率和紅外熱成像技術(shù)表征了改性棉織物的遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能。結(jié)果表明:在溫度為120℃,時間為4 h,氧化石墨烯、二氧化鈦、氧氯化鋯質(zhì)量比為5∶3∶2的合成條件下整理棉織物時,其遠(yuǎn)紅外發(fā)射率較未整理棉織物高出約2.5%;這種方法可有效減少石墨烯含量,且遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能優(yōu)良。 

【文章來源】：紡織學(xué)報. 2020,41(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

ZrO2/TiO2-rGO復(fù)合材料制備原理圖

圖2示出氧化石墨烯的掃描電鏡(SEM)照片,可觀察到石墨烯的表面較為平整光滑,部分有褶皺,片層尺寸在15 nm左右。圖3為氧化石墨烯紅外光譜圖。可看出,3 400～3 100 cm-1處為水中—OH特征吸收峰,3 700～3 200 cm-1處為醇類/酚類伸縮振動峰。1 585,1 500,1 450 cm-1處峰為鑒定有無苯環(huán)的重要標(biāo)志。1 740～1 650 cm-1處是—COOH的振動峰。CC芳環(huán)的骨架伸縮振動正常情況下有4條譜帶,約在1 600 cm-1處,圖中1 629.68 cm-1處為CC的伸縮振動峰,證明CC芳環(huán)骨架的存在。1 260～1 000 cm-1處為C—O伸縮振動吸收峰�？煽闯�,本文通過改性Hummer′s法成功制備了氧化石墨烯薄片。

圖3為氧化石墨烯紅外光譜圖�？煽闯�,3 400～3 100 cm-1處為水中—OH特征吸收峰,3 700～3 200 cm-1處為醇類/酚類伸縮振動峰。1 585,1 500,1 450 cm-1處峰為鑒定有無苯環(huán)的重要標(biāo)志。1 740～1 650 cm-1處是—COOH的振動峰。CC芳環(huán)的骨架伸縮振動正常情況下有4條譜帶,約在1 600 cm-1處,圖中1 629.68 cm-1處為CC的伸縮振動峰,證明CC芳環(huán)骨架的存在。1 260～1 000 cm-1處為C—O伸縮振動吸收峰�？煽闯�,本文通過改性Hummer′s法成功制備了氧化石墨烯薄片。2.2 復(fù)合材料的形貌與化學(xué)結(jié)構(gòu)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]二氧化鈦/還原氧化石墨烯復(fù)合材料的制備及其光催化降解脫色性能[J]. 吳海培,高曉紅,方婧,劉其霞,何平.  紡織學(xué)報. 2018(12)
[2]含鍺面料的負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外及抗菌性能測試[J]. 俞春華,喬鵬娟,董文洪,袁利華,宋偉華.  絲綢. 2017(12)
[3]石墨烯/二氧化鈦復(fù)合材料的制備及其對亞甲基藍(lán)的吸附性能研究[J]. 李永霞,李蕓.  精細(xì)與專用化學(xué)品. 2017(09)
[4]高效低阻聚丙烯腈/石墨烯納米纖維膜的制備及其抗菌性能[J]. 余改麗,張弘楠,張嬌嬌,左曉飛,覃小紅.  紡織學(xué)報. 2017(02)
[5]柔性超級電容器電極材料與器件研究進展[J]. 葉星柯,周乾隆,萬中全,賈春陽.  化學(xué)通報. 2017(01)
[6]部分石墨烯復(fù)合纖維與制品的研發(fā)[J]. 曲麗君,田明偉,遲淑麗,王玉姣,胡希麗.  紡織學(xué)報. 2016(10)
[7]遠(yuǎn)紅外納米紡織品的性能測試[J]. 梁翠,鄭敏.  紡織學(xué)報. 2013(09)
[8]Hummers法合成石墨烯的關(guān)鍵工藝及反應(yīng)機理[J]. 任小孟,王源升,何特.  材料工程. 2013(01)
[9]遠(yuǎn)紅外聚酯及纖維的開發(fā)[J]. 王運紅,鹿學(xué)鳳,盧春華,關(guān)世艷.  彈性體. 2006(05)
[10]Hummers法制備氧化石墨時影響氧化程度的工藝因素研究[J]. 傅玲,劉洪波,鄒艷紅,李波.  炭素. 2005(04)

博士論文
[1]石墨烯基納米復(fù)合材料的制備及功能化應(yīng)用[D]. 周康夫.華東理工大學(xué) 2012

碩士論文
[1]Zr、Ti氧化物/石墨烯復(fù)合材料的制備與摩擦學(xué)性能研究[D]. 黃敬霞.蘭州理工大學(xué) 2016
[2]氧化石墨烯、碳量子點復(fù)合納米材料在環(huán)境污染物催化降解、生物樣品檢測方面的應(yīng)用[D]. 俱玉云.蘭州大學(xué) 2015
[3]電氣石熔噴非織造布的研究與應(yīng)用[D]. 裘康.天津工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3435630