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石墨烯改性聚氨酷发泡材料的抗静电性能

发布时间 : 2018-07-28 16:04 
  从图3可以看出,随着石墨烯含量的增加,聚氨酷发泡材料的P呈逐渐降低趋势。当石墨烯含量为1%时,材料的P低于1010 S}, " cm。通常P低于1010 S}, " cm的材料即具备抗静电能力。说明石墨烯的加入使得聚氨}a发泡材料P迅速下降,且添加量为1%时就能够满足使用条件。
 
  图4为聚氨酷泡沫材料压缩强度与石墨烯含量之间的关系曲线。由图可知,随着石墨烯含量的增加,材料的压缩强度略有增大。表明石墨烯作为抗静电剂,对提高聚氨酷压缩强度有积极的作用。分析认为压缩强度的提升可能是由于聚氨酷泡孔细化,泡孔壁增多所致,同时也有可能是石墨烯这种材料的加入起到了一定的填料作用。
 
  石墨烯改性聚氨酷发泡材料的SEM分析
 
  图5为加入石墨烯前后的聚氨酷泡沫材料断而SEM分析。从图中可知,聚氨酷材料为多孔泡沫结构,加入石墨烯前,材料的泡孔径较大;加入石墨烯后,泡孔径变小。这主要是由于抗静电剂石墨烯为固体结果,而聚氨酷发泡过程需要先形核再长大,这个过程中石墨烯起到了成核剂的作用,因此泡孔直径变小而数量变多。
 
  石墨烯改性聚氨酷材料的FTIR分析
 
  由图6可知,加入石墨烯前后样品的FTIR曲线基本一致,其中典型特征峰:1 540 cm  1处为酞胺基11带特征峰,1 600^-1615 cm 1处为异氰酸酷中苯环C =C骨架伸展振动,2 240^-2 280 cm处为一NCO特征吸收峰,说明加入石墨烯后并未改变聚氨酷的结构。其中,加入石墨烯后2 240^-2 280 cm处的一NC()峰强度变弱,可能是由于石墨烯表而封端的官能团如一OH-COOH与一NC()反应,PM200利用率更高所致。
 
  <1)采用Hummers方法制备了氧化石墨并通过超声剥离和热还原方法制备出石墨烯,将其作为抗静电剂对聚氨}a材料进行抗静改性;
 
  (2)制备的石墨烯为薄层、透明、非晶态结构,其加入到聚氨酷材料中能够快速降低材料的导电阻率;且随着其添加量的增加,聚氨酷的电阻率不断降低;当其添加量为1%时,材料的电阻率低于1010 S}, " cm;
 
  (3)氧化石墨烯能一定程度上提高聚氨酷材料的热稳定性与压缩强度。