石墨烯复合材料的改性方法

来源: 桂林矿机时间: 2020-03-17 09:25

结构完整的石墨烯表面是由不含任何不稳定键的六元环组合而成的二维晶体,其表面呈惰性状态,是典型的双疏结构,很难在聚合物基体中分散,这严重影响了石墨烯在聚合物改性中的应用。

目前石墨烯/聚合物复合材料主要的制备方法有熔融共混法、溶液混合法、原位聚合法3种。

1、熔融共混法

熔融共混是通过物理混合熔融挤出制备石墨烯/聚合物复合材料。

熔融共混是制备复合材料最经济的方法,也是工业化最合适的方法。但是石墨烯在聚合物基体中的分散效果很差,性能改善不佳,实际中较少采用这种方法。

2、溶液混合法

溶液混合法是目前制备石墨烯/聚合物复合材料的重要方法。该方法简单易行,石墨烯在聚合物中分散性好。缺点是制备过程使用大量的溶剂,去除溶剂过程也会有残留,影响复合材料的性能。

3、原位聚合法

原位聚合是指将单体与石墨烯进行预先混合,使单体分子插入石墨烯层间,然后再引发聚合。

原位聚合是目前解决石墨烯分散的主要方法,通过原位聚合可以得制备分散均匀、相容性好、界面结合力强的石墨烯/聚合物复合材料。

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