异氰酸酯功能化石墨烯/醇酸防腐涂料的制备及性能研究

发布时间：2025-05-04 18:49

　　石墨烯是一种碳纳米二维材料,化学性质稳定,由于层与层之间的范德华力,使其容易发生团聚,在溶剂或基体中分散较为困难。对石墨烯进行改性,提高其分散性,赋予材料优异的特性,拓展其应用范围具有重要意义。本文以异佛尔酮二异氰酸酯作为改性剂对石墨烯的表面进行改性制得异氰酸酯功能化石墨烯,采用溶液共混的方法将改性石墨烯应用于醇酸树脂中制备复合防腐涂层。确定了制备功能化石墨烯的最佳改性剂用量、反应温度和反应时间;并采用X射线衍射仪(XRD)、X光电子能谱(XPS)等对氧化石墨烯、石墨烯和功能化石墨烯进行了表征;同时采用高分辨场发射扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对各自的表面形貌进行了分析;研究了醇酸树脂复合材料的力学性能、耐热性能和耐水性能等;也对石墨烯复合防腐涂层进行了表征,具体工作如下:(1)采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,通过异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与水合肼对氧化石墨烯进行改性并还原,讨论了IPDI的用量、反应温度和反应时间对改性石墨烯的影响,确定了制备改性石墨烯最适宜的条件:GO与IPDI的用量比为1:8,反应温度为80℃,反应时间为8 h。(2)研究了IPDI改性石墨烯(...

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【部分图文】：

图1-1富勒烯、碳纳米管和石墨烯的微观结构

异氰酸酯功能化石墨烯/醇酸防腐涂料的制备及性能研究1绪论1.1石墨烯概况1.1.1石墨烯的结构石墨烯是目前世界上最薄的，碳原子之间以sp2杂化方式形成的纳米二维材原子之间以规整的模型在蜂窝状点阵结构单元之中排列[1,2]。碳原子最外层有子，其中3个价电子用来形成平面....

图2-2IMG与RGO合成模型图

图2-2IMG与RGO合成模型图Fig.2-2CompositemodeldiagramofIMGandRGO法测试的IMG分别溶于几种不同的有机溶剂中，超声1个小时使其均的悬浮液，观察分散0天、15天、30天之后IMG在不同溶剂中....

图2-3不同反应时间IMG的SEMFig.2-3SEMofIMGwithdifferentreactiontimes

2.3.6高分辨场发射扫描电镜测试（SEM）将微量的粉末样品通过干净的牙签粘在贴有导电胶的样品台上，在美国FEI生产的FEIVerios460型高分辨场发射扫描电镜上观察，加速电压为10kV。2.3.7透射电镜测试（TEM）取0.1g石墨烯粉末溶于10....

图2-4不同反应时间IMG的TEMFig.2-4TEMofIMGwithdifferentreactiontimes

图2-4不同反应时间IMG的TEMFig.2-4TEMofIMGwithdifferentreactiontimesb反应温度对改性石墨烯的影响1）SEM形貌分析图2-5不同反应温度IMG的SEMFig.2-5SEMofIMGat....

本文编号：4042740