烯功能化聚 ((甲烯酸) 作为石墨烯纳米板块的有效稳定剂,并促进它们在水源乳配方中的使用
Xueyuan Li1, Mohammed Jamali1, Lee A Fielding1
1Department of Materials, School of Natural Sciences, University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, UK; Henry Royce Institute, The University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, UK.
Journal of colloid and interface science
|July 21, 2024
概括
新型烯功能化聚合物有效地稳定水中的石墨烯纳米材料,增强薄膜特性. 这些石墨烯基稳定剂在水性配方中比传统的表面活性剂具有优势.
科学领域:
- 聚合物化学 聚合物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 石墨烯纳米材料具有疏水性,限制了它们在水载系统中的使用.
- 二烯衍生物可以作为表面活性剂的石墨烯基.
- 聚合物稳定剂比小分子表面活性剂具有潜在的优势.
研究的目的:
- 合成和评估作为水性石墨烯纳米板块 (GNP) 分散的稳定剂的烯终端功能化聚甲酸 (Py-PMAA).
- 与传统表面活性剂和非功能化聚合物相比,评估Py-PMAA稳定剂的性能.
- 为了研究Py-PMAA稳定型GNP的配方在水borne乳涂层中,并对产生的薄膜进行表征.
主要方法:
- 使用可逆添加-碎片化链转移 (RAFT) 聚合物合成Py-PMAA同聚合物.
- 评估Py-PMAA聚合物作为水性GNP分散物的稳定剂.
- 将聚合物稳定型GNP配制为乳分散剂,并对含GNP的薄膜进行表征.
主要成果:
- 成功合成了明确的Py-PMAA同聚合物.
- Py-PMAA证明了水性GNP分散物的高效稳定,优于小分子表面活性剂和非功能化的PMAA,特别是在更高的pH值和更高的分子量下.
- 通过Py-PMAA,可以轻松将GNP制成水性乳涂层.
- 由此产生的纳米复合材料薄膜由于同质性改善和聚合物矩阵稳定剂纠而显著增强.
结论:
- 二烯终端功能化聚合物是水性石墨烯分散物的有效石墨烯基稳定剂.
- 这些新型稳定剂有助于将石墨烯纳米材料纳入水性配方.
- 使用Py-PMAA增强了石墨烯和聚合物矩阵之间的接口,从而改善了薄膜特性.
