氧化石墨烯改性硅樹脂耐熱性的研究.pdf

1、有機(jī)硅樹脂良好的耐熱性可以滿足許多領(lǐng)域?qū)Σ牧系囊?。但隨著電子、航空、信息傳輸?shù)刃袠I(yè)的迅猛發(fā)展,對(duì)材料的耐熱性提出來(lái)更高的要求,有必要進(jìn)一步提高有機(jī)硅樹脂的耐熱性。研究表明,通過(guò)添加納米粒子的方式對(duì)有機(jī)硅樹脂進(jìn)行改性,能夠有效地提升其耐熱性。氧化石墨烯以其結(jié)構(gòu)特征和性能優(yōu)勢(shì)成為近些年的研究熱點(diǎn)。將氧化石墨烯進(jìn)行修飾,讓其均勻地分散在有機(jī)硅樹脂中,理論上可以提高有機(jī)硅樹脂的耐熱性。
　　以Hummer法為基礎(chǔ),用分級(jí)氧化法制備了氧化

2、石墨,然后將其用超聲波剝離為氧化石墨烯。用紅外光譜(FT-IR)、X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行了表征。發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)制備的氧化石墨烯的含氧官能團(tuán)豐富,其氧化程度和剝離程度都很高(氧化石墨烯的層間距達(dá)1.7nm)。制備了接枝十八胺氧化石墨烯。XRD測(cè)試結(jié)果表明接枝十八胺有利于氧化石墨烯的剝離。利用甲苯2,4-二異氰酸酯(TDI)的“橋接”作用將雙親高聚物接枝到氧化石墨烯上。用FT-IR、X射線光電子能譜(XPS)和

3、掃描電鏡(SEM)等方法對(duì)雙親氧化石墨烯進(jìn)行了表征。結(jié)果表明氧化石墨烯接枝上了雙親高聚物,形貌變化很大,能夠在乙醇、甲苯等有機(jī)溶劑中均勻穩(wěn)定的分散。
　　用接枝十八胺氧化石墨烯改性了甲基苯基硅樹脂。采用了熱失重微分(DTG)、復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度等表征方法對(duì)甲基苯基硅樹脂改性前后進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明改性后的甲基苯基硅樹脂失重最大速率的溫度提高了約75℃。用雙親氧化石墨烯改性了甲基硅樹脂。熱失重分析(TG)、XRD、SEM等表