氧化石墨烯的纳米修饰及其在硅橡胶中的应用
2018-05-07王华兰刘日胜胡应乾邬继荣张国栋周旭峰刘兆平
中国材料进展 2018年3期
关键词:复合材料
王华兰,刘日胜,胡应乾,邬继荣,张国栋,周旭峰,刘兆平
(1.杭州师范大学 有机硅化学及材料技术教育部重点实验室, 浙江 杭州 311121)(2.浙江省石墨烯应用研究重点实验室,中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江 宁波 214122)
1 前 言
氧化石墨烯(graphene oxide, GO)是石墨经化学氧化及剥离后的产物,是片层表面富含碳原子和氧官能团的单原子层,与具有两亲性的表面活性剂类似,在水和众多有机溶剂中有良好的分散性[1, 2]。 由于片层共轭网络高度官能化,GO薄片的导电性、机械强度和石墨烯相比有所降低,但在溶剂中的可加工性大大提高[3]。因此,可以借助GO片层上的羟基、环氧基、羧基和羰基进行适当的物理或化学修饰,以适应分散、改性等多种场合的需求。相对于石墨烯[4-6],GO更容易通过修饰提高在聚合物材料中的分散性和相容性,从而实现某些特定的功能和需求。
硅橡胶(silicon rubber, SR)是有机硅产品中产量最大、应用最为广泛的一大类产品,而以SiO2为代表的填料是硅橡胶生产中用量最大的补强剂[7, 8]。近年来,以碳纳米管[9-11]、(氧化)石墨烯[12, 13]为代表的碳材料也被逐渐试用作有机硅高分子填料。这些碳材料可以直接或通过溶液法添加到有机硅材料中[14],也可以与其它纳米粒子一起添加以实现导电、导热、力学等性能的协效增强[15]。此外,还可以先制备(氧化)石墨烯三维立体多孔网状结构,然后通过渗透法将流体状的硅橡胶生胶引入孔洞中,最后固化形成复合材料。该法虽然受到制备产量的限制,但无需经过物理或化学修饰即可获得较好的分散效果和产品质量,受到广泛关注[16]。……
登录APP查看全文
