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石墨烯分散的原位聚合法
發(fā)布時(shí)間：2024-06-02 09:17:17來源：http://39210.com.cn

石墨烯的比表面積使其在基體中容易發(fā)生不可逆團(tuán)聚，這會(huì)影響石墨烯增強(qiáng)體優(yōu)良性能的發(fā)揮。

一般來說，由于石墨烯的疏水性和化學(xué)惰性，相對(duì)于氧化石墨烯而言，石墨烯分散性能比較低。

因此，石墨烯在基體中團(tuán)聚現(xiàn)象也越來越引起研究人員的重視，人們嘗試了多種方法來克服石墨烯團(tuán)聚的問題。石墨烯在基體中的均勻分散的方法主要包括物理分散及化學(xué)分散兩大類，今天主要介紹原位聚合法（石墨烯在基體中的均勻分散原位聚合法）。原位聚合法就是先將納米粒子在單體中均勻分散，然后再用引發(fā)劑引發(fā)聚合，使納米粒子或分子均勻地分散在聚合物基體上并且形成原位分子聚合材料。原位多相聚合既保持了粒子的納米特性，又實(shí)現(xiàn)了填充粒子的均勻分散，可以形成帶有彈性包覆層的核-殼結(jié)構(gòu)的納米形粒子。因?yàn)橥鈱邮怯袡C(jī)聚合物，所以它可以提高材料與有機(jī)相的親和力。采用原位聚合的方法在多層石墨烯間聚合生成聚酰胺-胺，將石墨烯片層撐開，使得層間距增大，這就在一定程度上阻止了石墨烯片層的團(tuán)聚。由于這種方法沒有經(jīng)過氧化的步驟，所以對(duì)石墨烯原有的sp2結(jié)構(gòu)破壞程度較小，所生成的產(chǎn)物穩(wěn)定性較好，幾乎不發(fā)生沉降。采用原位聚合的方法來解決石墨烯在基體中分散均勻的問題。石墨烯比較均勻地分散在聚丙烯基體中，特別是當(dāng)石墨烯含量較高時(shí)，分散得更加均勻，說明這種原位聚合法確實(shí)有利于實(shí)現(xiàn)石墨烯在聚丙烯基體中的均勻分散。原位聚合法的局限性。原位聚合法也有它的局限性，就是無機(jī)納米材料與所選用的原料必須有較好的相容性，為找到這一種合適的溶劑來同時(shí)溶解原料和無機(jī)材料，必然會(huì)增加研究時(shí)間和成本，還會(huì)造成環(huán)境的污染。除此之外石墨烯的加入會(huì)增大聚合物的黏度，使得聚合反應(yīng)變得更加的復(fù)雜。

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