PBT/TPU/氧化石墨烯三元共混物的制备及性能

采用改进的Hummer法制备了氧化石墨烯(GO),通过熔融共混法分别制备了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/热塑性聚氨酯(TPU)二元共混物及PBT/TPU/GO三元体系复合材料。结果表明,TPU的加入使PBT/TPU二元共混物的冲击强度显著提高,但拉伸强度降低;而PBT/TPU/GO三元体系复合材料[m(PBT)/m(TPU)=90/10]随着GO的加入其拉伸强度上升,但GO含量过多会导致拉伸强度以及冲击强度降低。差示扫描量热分析(DSC)表明,GO的加入起到了异相成核剂作用,提高了PBT/TPU/GO三元体系复合材料的结晶温度与结晶度。TPU的加入使得PBT/TPU共混物的熔融指数升高;随着GO的加入,PBT/TPU/GO复合材料的熔融指数呈现先升高后降低的趋势。维卡软化温度测试表明,GO的加入提高了复合材料的维卡软化温度及耐热变形性能。

纳米SiO_2功能化改性石墨烯/热塑性聚氨酯复合材料的制备与性能

采用Hummers法制备了氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO),再与经硅烷偶联剂(APTES)偶联改性纳米SiO_2所得的产物(nano SiO_2—NH_2)混合,制备了石墨烯片(Graphene Sheets,GS)接枝纳米SiO_2杂化材料(nano SiO_2-g-GS)。以nano SiO_2-g-GS为填料,热塑性聚氨酯(TPU)为基体,通过熔融共混法制备共混型nano SiO_2-g-GS/TPU复合材料,并对填料和复合材料进行测试和表征。拉伸测试显示nano SiO_2-g-GS的加入对基体TPU有一定的补强作用,使复合材料定伸应力(300%、500%和1 000%)增大。DSC测试显示,与纯TPU相比,nano SiO_2-g-GS/TPU复合材料的结晶温度有大幅升高,填料含量为1wt%时,TPU的结晶温度升高了44℃。形状记忆测试结果显示,随nano SiO_2-g-GS含量增加,nano SiO_2-g-GS/TPU复合材料的形状回复率(Rr)逐渐降低,但形状固定率(Rf)逐渐升高。当nano SiO_2-g-GS质量分数为1wt%时,nano SiO_2-g-GS/TPU复合材料性能最佳。