石墨烯、纖維素對橡膠材料的增強(qiáng)

1、石墨烯及納米纖維素對橡膠材料的石墨烯及納米纖維素對橡膠材料的增強(qiáng)增強(qiáng) 匯 報(bào) 人：黃大勇 學(xué) 號：2014E8003061066 培養(yǎng)單位：中科院理化所 2015.6.19石墨石墨烯簡介烯簡介 石墨烯是目前世界上最薄、強(qiáng)度最大、電阻率最小的二維晶體材料，具有比表面積高、高導(dǎo)電性、高機(jī)械強(qiáng)度、易于修飾、室溫量子霍爾效應(yīng)等優(yōu)異的物理及電學(xué)性質(zhì)。石墨烯的制備主要有機(jī)械剝離法、溶液液相剝離法、外延生長法、化學(xué)氣相沉積法和還原氧化石墨烯法。納米纖維素簡介納米纖維素簡介 納米纖維素具有來源廣泛、天然可再生、比表面積高、比重小、線熱膨脹系數(shù)低以及力學(xué)性能優(yōu)異等特點(diǎn)，在納米增強(qiáng)復(fù)合材料、納米紙和薄膜材料、氣凝

2、膠材料、模板劑材料等有著廣泛的應(yīng)用前景。橡膠橡膠/石墨烯復(fù)合材料制備方法石墨烯復(fù)合材料制備方法 橡膠/石墨烯復(fù)合材料的制備方法主要有溶液共混法、直接共混法和膠乳共混法。 溶液共混法是指將石墨烯和橡膠分散在溶劑中，在攪拌或超聲作用下進(jìn)行共混，然后揮發(fā)溶劑或加入非溶劑進(jìn)行共沉淀，再硫化制備復(fù)合材料的方法。Polymer 55 (2014) 201-210橡膠橡膠/石墨烯復(fù)合材料的表征石墨烯復(fù)合材料的表征 石墨烯片晶含量在16.7vol%時(shí)（石墨烯/丁苯橡膠），拉伸強(qiáng)度、楊氏模量、撕裂強(qiáng)度分別提高了413%、782%、709%。Polymer 55 (2014) 201-210橡膠橡膠/石墨烯復(fù)合材

3、料的表征石墨烯復(fù)合材料的表征橡膠橡膠/石墨烯復(fù)合材料的表征石墨烯復(fù)合材料的表征Polymer 54 (2013) 36633670幾種增強(qiáng)材料性能比較納米納米纖維素的制備纖維素的制備Cellulose (2015) 22:935969 將MCC （微晶纖維素）與一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸按1: 6 的比例混合，在一定水浴溫度下進(jìn)行酸解一段時(shí)間，水解后進(jìn)行減壓抽濾，并用蒸餾水洗滌固體至中性，然后在45烘箱中烘12h，得到酸解微晶纖維素，再配成一定濃度的懸浮液利用超聲植物細(xì)胞粉碎機(jī)進(jìn)行超聲處理一段時(shí)間，然后進(jìn)行冷凍干燥成粉末即得到納米微晶纖維素。納米纖維素納米纖維素/橡膠復(fù)合材料表征橡膠復(fù)合材料表征Macromolecules 2011, 44, 44224427 納米微晶纖維素含量在1%時(shí)（納米微晶纖維素/聚氨酯復(fù)合材料），拉伸強(qiáng)度和斷裂應(yīng)變分別提高了8倍和1.3倍。納米纖維素納米纖維素/橡膠復(fù)合材料表征橡膠復(fù)合材料表征展望展望 石墨烯在力學(xué)、電學(xué)、熱力學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都有著優(yōu)異的性能，納米纖維素也具有優(yōu)異的力學(xué)性能，但是現(xiàn)今仍然缺少簡單有效的方法宏量生產(chǎn)，并且石墨烯、納米纖維素在橡膠基體中容易團(tuán)聚、不能均勻分散也是一大難題。今后的研究方向當(dāng)為宏量生產(chǎn)石墨烯、納米纖維素，解決石