离子液体改性石墨微片制备硅橡胶复合材料
2014-04-13张海蛟马玉录韩晶杰谢林生
张海蛟,马玉录,韩晶杰,谢林生
(华东理工大学机械与动力工程学院,上海200237)
0 前言
离子液体(IL)作为一种新型溶剂受到了广泛的关注。IL具有无蒸汽压、离子电导率高、热稳定高、和化学稳定性好等优点。IL也已经被广泛应用于电化学应用[1],催化剂[2]和 复 合 材 料 合 成[3]等 领 域。纳 米 级 碳材料作为一种高效的填充物,能够提高聚合物复合材料的电学、热学和力学性能。然而碳材料之间存在强大的范德华相互作用力[4],使碳纳米材料在复合材料基体中无法均匀分散,这一缺陷影响了复合材料的物理和化学性能。2003年,Fukushima等首先采用室温研磨离子液体和碳纳米管的方法,制备出凝胶状态材料,被称为“巴基凝胶”[5]。随后,IL与碳材料的结合成为人们研究的热点。人们发现IL 可以作为一种分散剂很好地提高碳纳米管[6]和还原型氧化石墨[7]等碳材料在有机溶剂和复合材料中的分散性,IL 减弱了碳材料之间的团聚作用。例如,Bellayer等以IL 改性的多壁碳纳米管(MWCNTs)作为填料,制备出优越性能的聚苯乙烯复合材料[8],由于IL 的存在,MWCNTs能够较均匀地分散在聚苯乙烯基体中,减少团聚现象对复合材料性能的影响。尽管研究广泛,但目前很少有SR/Milled IL-EG 复合材料方面的研究报道。
本文采用IL对EG 进行改性,同时采用机械球磨方式处理IL与EG 的混合物,探讨IL对EG 结构变化的影响。然后将改性的EG 作为填料,以SR 作为聚合物基体,制备SR/Milled IL-EG 复合材料,深入探讨填料对复合材料电学和热学等性能的影响。
1 实验部分
1.1 主要原料
高纯度石墨鳞片,3322462,石墨鳞片粒径大于0.15mm,Sigma-Aldrich公司;……
