王玉 高延敏 韩莲 朱斌

(江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏 镇江，212003)

偶联剂改性氧化石墨烯/环氧树脂复合材料的研究

王玉 高延敏*韩莲 朱斌

(江苏科技大学材料科学与工程学院,江苏 镇江，212003)

采用改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO)，再通过偶联剂KH570与GO反应得到改性氧化石墨烯(MGO)并制备MGO/环氧树脂复合材料。利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)和X射线衍射仪(XRD)分析其改性效果，利用扫描电镜观察MGO/环氧树脂复合材料冲击断面的形貌。结果表明:MGO及其复合材料的热稳定性显著提高；当MGO质量分数为0.050%时，复合材料的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和拉伸模量分别提高了89.84%,104.32%,118.89%和14.46%，而复合材料的吸水率达到最低值0.375%。

氧化石墨烯 表面改性 环氧树脂 力学性能 吸水率

与天然的、结构完整的石墨相比，氧化石墨烯(GO)则含有极性基团如羟基、环氧基、羧基等[1]，使其层间存在氢键因此具有较强的亲水性，有机溶剂不能渗入片层间；另一方面其较弱的亲油性，也限制了其在高聚物中的分散。这给GO在复合材料加工等领域的应用带来一定的障碍。

环氧树脂由于具有优良的抗化学品性能，好的附着力，以及刚性强，耐热、耐磨性好，固化后具有优良的黏接性能、电气性能、低收缩率等，广泛应用于涂料、油墨、胶黏剂、复合材料等领域，可以说环氧树脂是一种通用性的材料。但其存在脆性大、强度和韧性不足等缺点。

GO可用聚合物、无机材料、磁性纳米粒子等进行修饰来提高其在复合材料中的分散性及增加黏接强度。……