石墨烯/氰酸酯-环氧树脂复合材料的制备和性能

编号：NMJS05433

篇名：石墨烯/氰酸酯-环氧树脂复合材料的制备和性能

作者：李金焕； 王瑞海； 王堂洋； 顾善群； 吕兆萍； 陈田；

关键词：氰酸酯； 环氧树脂； 复合材料； 石墨烯； 氧化石墨烯；

机构： 南京航空航天大学材料科学与技术学院； 北京机电工程总体设计部；

摘要： 为优化石墨烯/氰酸酯(CE)复合材料的制备工艺并提高其韧性,制备了对苯二胺(PPD)功能化的氧化石墨烯(GO-PPD),分别以GO和GO-PPD为添加物,以CE和环氧树脂(质量比为7∶3)共混物为基体树脂制备了GO/CE-环氧树脂和GO-PPD/CE-环氧树脂复合材料。采用红外和拉曼光谱表征GO和GO-PPD的结构,并研究了二者在溶剂中的溶解性。GO-PPD在乙醇等低沸点和低毒性的有机溶剂中表现出稳定的溶解性,与GO相比,GO-PPD明显改善了复合材料制备的工艺性。性能研究表明,GO和GO-PPD的加入均会降低基体树脂的固化温度,明显提高其力学性能和热性能,使基体树脂的介电常数和介电损耗显著增大,但仍然基本保持良好的耐湿热性和耐腐蚀性。石墨烯表面的化学性质影响石墨烯/CE-环氧树脂复合材料的综合性能,与GO相比,GOPPD的加入能更明显提高复合材料的力学性能和耐热性。