本质上有反应性的超分支接口控制了石墨烯氧化物分散和环氧中的交联,以提高阻燃性
Hefeng Li1, Cong Liu1, Jiabao Zhu1
1State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, PR China.
这项研究介绍了-功能化石墨烯氧化物 (PN-GOs) 作为环氧树脂的有效阻燃剂. 这些新型纳米材料提高了机械性能和阻燃性,而不会影响性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 环氧树脂 (EP) 通常面临着阻燃性和物理性质之间的权衡.
- 开发有效的阻燃剂来维持或改善材料性能至关重要.
研究的目的:
- 使用功能化石墨烯氧化物制备用于环氧树脂的新型阻燃添加剂.
- 评估这种添加剂对环氧纳米复合材料机械和阻燃性能的影响.
主要方法:
- 石墨烯氧化物 (GO) 与高分支聚胺胺 (HPAA) 和植物酸 (PA) 通过静电自组装的功能化.
- -功能化石墨烯氧化物纳米片 (PN-GOs) 的制备.
- 将PN-GOs纳入环氧树脂,以形成纳米复合材料.
主要成果:
- PN-GOs在环氧基质中表现出更好的分散性和兼容性.
- 显著增加的屈曲强度 (20.4%),屈曲模量 (6.4%) 和冲击强度 (42.7%) 观察到1.0重%的PN-GOs.
- 在峰值热释放率 (60.0%),总烟雾产量 (43.0%),峰值CO产量率 (57.9%) 和峰值CO2产量率 (63.9%) 中实现了显著的减少.
结论:
- 介绍了一种设计基于GO的纳米阻燃剂的简单方法.
- PN-GOs作为环氧树脂的高效阻燃添加剂,同时增强机械性能.
- 这种方法扩大了石墨烯氧化物在聚合物矩阵复合材料中的应用潜力.
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