聚丙烯/氧化石墨烯复合材料的制备、结构及性能

编号：CPJS06634

篇名：聚丙烯/氧化石墨烯复合材料的制备、结构及性能

作者：吕生华 胡浩岩 孙立 雷颖 刘锦茹

关键词： 氧化石墨烯 聚丙烯 力学性能 耐热性能 功能材料

机构： 陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心

摘要： 以石墨、浓硫酸、高锰酸钾和双氧水等为原料,通过Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)分散液,对其冷冻干燥得到GO粉体,将GO粉体与熔融聚丙烯(PP)树脂共混制备PP/GO复合材料,采用FTIR、AFM、TEM、XRD、DSC及导热仪和氧指数测定仪等对GO及PP/GO复合材料的结构和性能进行了表征。结果表明,GO能够以双片层形式均匀地分散在PP基体中,GO/PP复合材料具有致密均匀的微观结构,其力学性能、耐热、阻燃和热传导等性能比对照样品(单纯PP树脂)有显著提高。当GO掺量为0.4%(以PP的质量为基准,下同)时,PP/GO复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度比对照样品分别提高了29.6%、33.6%和62.7%,熔点从154.5℃提高为174.2℃,热导率提升了205.3%,极限氧指数从18.0提高到27.6。