编号：FTJS107730
篇名： 氧化石墨烯/溴化丁基橡胶复合材料的制备与性能
作者： 王林艳1,2；王亚鹏1；秦子煜1；王杰1；方志斌1；王牧名1
关键词： 氧化石墨烯; 溴化丁基橡胶; 皮克林乳液; 气体阻隔性能;
机构：1.太原工业学院材料工程系2.生物质绿色甲醇转化及氢能利用厅市共建山西省重点实验室培育基地
摘要： 采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）表面修饰氧化石墨烯（GO），两亲性的GO与溴化丁基橡胶（BIIR）的甲苯溶液以一定的体积比混合，在热力学驱动下组装在乳液颗粒的油/水界面处，形成油包水的均匀稳定的皮克林乳液。系统考察了皮克林乳液油水的体积比对网络结构的影响，考察了GO用量对GO/BIIR纳米复合材料的力学性能、动态热机械性能、分散相态和气体阻隔性能的影响。结果表明：随着GO含量的增加，复合材料的各项力学性能均优于纯BIIR，拉伸强度先上升后下降，1.0%GO/BIIR复合材料的拉伸强度为10.5MPa，较纯BIIR的7.1MPa提高了47.9%。GO/BIIR复合材料的玻璃化温度(Tg)随GO含量的增加依次上升，损耗峰值依次降低。皮克林乳液所形成的隔离网络结构，延长了气体分子的扩散路径，随着GO含量的增加，复合材料的渗透系数迅速下降。3.0%GO/BIIR复合材料的渗透系数较BIIR的渗透系数下降了61%。制备的高气体阻隔性GO/BIIR复合材料，有望应用于轮胎气密层、食品药品包装、个人防护器材等密封领域。