石墨烯对橡胶复合改性沥青抗老化性能的影响 被引量：13

1

作者 包得祥 曹青霞 +2 位作者 张富奎 董会明 王鹏 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1113-1120,共8页

针对石墨烯橡胶复合改性沥青、SBS改性沥青和橡胶-SBS复合改性沥青进行薄膜烘箱试验(TFOT)和不同时间(20、40、60h)条件下的压力老化容器(PAV)试验,并借助动态剪切流变仪(DSR)的频率扫描试验和傅里叶红外光谱(FTIR)试验,研究了石墨烯对... 针对石墨烯橡胶复合改性沥青、SBS改性沥青和橡胶-SBS复合改性沥青进行薄膜烘箱试验(TFOT)和不同时间(20、40、60h)条件下的压力老化容器(PAV)试验,并借助动态剪切流变仪(DSR)的频率扫描试验和傅里叶红外光谱(FTIR)试验,研究了石墨烯对橡胶复合改性沥青抗裂性能和抗老化性能的影响.结果表明:石墨烯有效降低了石墨烯橡胶复合改性沥青归一化羰基指数(NCI)和归一化亚砜基指数(NSI)的增长速率,提高了其抗热氧老化性能;石墨烯使得石墨烯橡胶复合改性沥青的相位角(δ)在低频段的增幅降低,长期老化后低频段黏性降低、弹性增加;石墨烯降低了橡胶复合改性沥青20~40h PAV老化过程中Glover-Rowe(G-R)常数的增长速率,有效提高了沥青的中温抗裂性能. 展开更多

关键词 石墨烯橡胶复合改性沥青 归一化羰基指数 归一化亚砜基指数 15℃主曲线 Glover-Rowe(G-R)常数 热氧老化

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯复合橡胶改性沥青路面性能研究 被引量：16

2

作者 雷润祥 王永吉 张富奎 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第9期3177-3184,共8页

本文结合甘肃柳敦公路试验段工程实例,研究石墨烯复合橡胶改性沥青(GRA)路面性能。通过常规试验、多应力重复蠕变(MSCR)试验、动态剪切流变(DSR)试验等方法分析研究了GRA性能,并对GRA混合料的路用性能进行了研究。结果表明:GRA与苯乙烯... 本文结合甘肃柳敦公路试验段工程实例,研究石墨烯复合橡胶改性沥青(GRA)路面性能。通过常规试验、多应力重复蠕变(MSCR)试验、动态剪切流变(DSR)试验等方法分析研究了GRA性能,并对GRA混合料的路用性能进行了研究。结果表明:GRA与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)改性沥青相比,针入度降低了12.7%,软化点、高温稳定性及其高温抗变形能力相当,抗应力变形能力及应力敏感性有所提升;GRA与橡胶SBS改性沥青相比,软化点增加了14.1%,弹性恢复增加了6.5%,针入度相当,高温稳定性及其高温抗变形能力有所提升。GRA较SBS改性沥青混合料表现出良好的路用性能,现场混合料更易于压实,渗水较小、强度较高,但构造深度有所降低。 展开更多

关键词 沥青路面 石墨烯复合橡胶改性沥青 多应力重复蠕变试验 动态剪切流变试验 路用性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯复合橡胶改性沥青混合料压实特性 被引量：4

3

作者 曹青霞 张富奎 +4 位作者 赵发章 贾汉清 王旭有 杨克诚 秦睿明 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第9期3023-3031,共9页

选取石墨烯复合橡胶改性沥青(GRS)、橡胶-SBS复合改性沥青(RS)及SBS改性沥青(SBS),分别进行Sup-13和SMA-13两类沥青混合料压实特性的研究。构建不同沥青混合料的压实/击实特性曲线,引入压实能量指数(CEI)、交通密实指数(TDI)、压实拟合... 选取石墨烯复合橡胶改性沥青(GRS)、橡胶-SBS复合改性沥青(RS)及SBS改性沥青(SBS),分别进行Sup-13和SMA-13两类沥青混合料压实特性的研究。构建不同沥青混合料的压实/击实特性曲线,引入压实能量指数(CEI)、交通密实指数(TDI)、压实拟合曲线斜率K 1、K 2,分别评价Sup-13和SMA-13两类混合料对应的GRS、RS和SBS三种不同沥青在不同压实度下的可压实性及混合料结构稳定性。结果表明,GRS相比于RS,其CEI降低,TDI-95%增大,K 1增大,K 2降低,石墨烯减小了混合料的压实功,并提高了其抵抗交通荷载的能力。GRS和RS改性沥青混合料随着压实温度的增加更易于压实,最佳压实温度为170℃,SBS改性沥青对于Sup-13型沥青混合料,最佳压实温度为150℃,对于SMA-13型沥青混合料则为160℃。Sup-13型沥青混合料相比SMA-13型需要消耗更多压实功,更难压实成型。 展开更多

关键词 石墨烯复合橡胶改性沥青 压实能量指数 交通密实指数 压实特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

二维石墨烯/橡胶复合材料的力学和摩擦学研究进展 被引量：2

4

作者 李欣昊 王世杰 +2 位作者 钱程 赵晶 宋淑媛 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期271-276,共6页

在石油开采行业中,橡胶用量遥遥领先于其他产品,但纯橡胶材料的力学、摩擦学性能不足以满足当前的实际需求。因此,需对橡胶进行补强处理,来提高其使用性能。氧化石墨烯(GO)因具有较高比表面积、且官能团丰富等特点,常作为补强填料掺入... 在石油开采行业中,橡胶用量遥遥领先于其他产品,但纯橡胶材料的力学、摩擦学性能不足以满足当前的实际需求。因此,需对橡胶进行补强处理,来提高其使用性能。氧化石墨烯(GO)因具有较高比表面积、且官能团丰富等特点,常作为补强填料掺入橡胶基体中。由于GO之间的强范德华力和π-π键堆积,使其极易在橡胶基体中出现“团聚”现象。因此需对GO进行改性处理提高其分散性。系统地综述了GO、改性GO对橡胶复合材料力学、摩擦学等性能的影响,并概述了其在橡胶基体中的补强机理。最后,对该研究领域存在的一些基本问题提供了解决思路,并对GO/橡胶复合材料的发展进行展望。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 改性 橡胶 分散 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

PVP修饰石墨烯/SBS复合改性沥青与混合料性能研究 被引量：2

5

作者 王观竹 冯海满 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期267-273,共7页

针对传统石墨烯存在成本高、与基质沥青相容性和分散性差的问题,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对石墨烯(PVP-G)进行处理,基于针入度分级体系、PG分级体系与黏度分级体系指标评价了PVP修饰石墨烯复合苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性... 针对传统石墨烯存在成本高、与基质沥青相容性和分散性差的问题,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对石墨烯(PVP-G)进行处理,基于针入度分级体系、PG分级体系与黏度分级体系指标评价了PVP修饰石墨烯复合苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青混合料的常规针入度指标性能、流变特性、黏度特性,优化了适宜的PVP-G掺配比例,在此基础上,采用三大路用性能试验、浸水汉堡(APA)试验、半圆弯拉(SCB)疲劳试验与室内MMLS1/3试验,探讨了PVP-G/SBS复合改性沥青混合料的路用性能、疲劳性能与长期稳定性能。结果表明:添加PVP-G改善了SBS改性沥青的高温、低温和抗老化特性,增强了沥青胶结料的弹性恢复性能与抗变形性能,改善了低温抗断裂性能与应力释放性能。1.5%PVP-G/4.0%SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗永久变形性能、抗疲劳性能和抗水损害性能。在高温长期荷载及高温浸水综合作用下,1.5%PVP-G/4.0%SBS复合改性沥青混合料比5%SBS改性沥青混合料表现出了更优异的抗永久变形能力与耐久性。 展开更多

关键词 路面工程 聚乙烯吡咯烷酮修饰石墨烯 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青 复合改性沥青 复合改性沥青混合料

在线阅读 下载PDF 职称材料

无烟煤的微波辐照-固相力化学石墨烯化及与天然橡胶的纳米复合

6

作者 黄吉 董婉秋 +3 位作者 陈创前 牛红梅 康洁 李侃社 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期382-393,共12页

将无烟煤与路易斯酸催化剂CuCl_(2)混合均匀后置于微波场-固相剪切力场交替作用下进行固相反应,微波场使煤分子内温度达到煤基石墨烯化的反应温度,路易斯酸催化剂在高温环境下使煤分子进行烷基脱除反应,固相力化学反应器提供强大的剪切... 将无烟煤与路易斯酸催化剂CuCl_(2)混合均匀后置于微波场-固相剪切力场交替作用下进行固相反应,微波场使煤分子内温度达到煤基石墨烯化的反应温度,路易斯酸催化剂在高温环境下使煤分子进行烷基脱除反应,固相力化学反应器提供强大的剪切力场重复粉碎剥离,实现了太西无烟煤的直接石墨烯化,进而在固相剪切碾磨中实现了煤基石墨烯与天然橡胶(NR)的纳米级复合,成功制备出抗静电煤基石墨烯/天然橡胶纳米复合材料。通过工业分析、元素分析、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱和原子力显微镜等手段分阶段表征了所制备纳米复合材料的结构与性能。结果表明,在氯化铜催化-固相剪切碾磨-微波辐照的共同作用下,可以实现太西无烟煤的粉碎、剥离、脱氧、脱烃、脱氢、芳香稠环,进而向石墨烯化方向发展,最终得到了3.5 nm厚度2D形貌的“煤基石墨烯(CB-GE)”;CB-GE可以实现对天然橡胶的增强和导静电功能化,当CB-GE质量分数为20%时,CB-GE/NR纳米复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和电导率分别达到22.36 MPa、278.8%和9.8×10^(-4)S/cm,与天然橡胶材料相比分别提高314.1%、40.52%和9个数量级,当CB-GE质量分数为4%时即可达到抗静电的要求。这表明所制备的CB-GE可以实现对天然橡胶的增强和导静电功能化。氯化铜催化-固相剪切力场-微波场综合作用技术进行无烟煤的石墨烯化过程几乎无“三废”产生,可提升制备煤基石墨烯复合材料的经济性。同时固相力化学复合技术可实现纳米级石墨烯化无烟煤在不同聚合物基体材料中的纳米分散和直接复合,可以得到定向煤基石墨烯/聚合物纳米复合材料。 展开更多

关键词 太西无烟煤 微波辐照 固相力化学 煤基石墨烯 天然橡胶 纳米复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧化石墨烯改性及其对橡胶复合材料热氧性能的影响 被引量：2

7

作者 赵洪国 杨玉琼 +3 位作者 董万卓 胡培博 吴宇 周雷 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期87-90,共4页

采用对苯二胺改性氧化石墨烯,制备了改性氧化石墨烯/丁腈橡胶复合材料,并对其热氧性能进行了研究。结果表明:氧化石墨烯改性后,其表面的含氧官能团特征峰明显减弱,层间距增大,且与橡胶基体相容性提升。热氧老化后,复合材料断面光滑平整... 采用对苯二胺改性氧化石墨烯,制备了改性氧化石墨烯/丁腈橡胶复合材料,并对其热氧性能进行了研究。结果表明:氧化石墨烯改性后,其表面的含氧官能团特征峰明显减弱,层间距增大,且与橡胶基体相容性提升。热氧老化后,复合材料断面光滑平整,拉伸强度保留率提升16.7%;复合材料失重曲线呈现2个阶段,改性氧化石墨烯能延缓第一阶段失重速率,显著降低第二阶段分解。复合材料热氧行为机理为:改性氧化石墨烯不仅能阻隔氧气与活性分子链接触,还能与含氧自由基发生反应,形成含双键的短链烯烃,进而提升复合材料的热氧稳定性。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 改性 热氧老化 丁腈橡胶 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性石墨烯/氯丁橡胶复合材料的制备及性能 被引量：4

8

作者 辛华 杨江鹏 +2 位作者 王静会 赵星 王伟 《陕西科技大学学报》 CAS 2018年第5期77-81,共5页

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性石墨烯(GE)为分散相加入氯丁橡胶(CR)基体中,混炼制备出改性石墨烯/氯丁橡胶(KH-GE/CR)复合材料.采用傅里叶红外光谱仪,X射线衍射仪和扫描电镜对改性前后石墨烯的结构进行表征,考察了... 以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性石墨烯(GE)为分散相加入氯丁橡胶(CR)基体中,混炼制备出改性石墨烯/氯丁橡胶(KH-GE/CR)复合材料.采用傅里叶红外光谱仪,X射线衍射仪和扫描电镜对改性前后石墨烯的结构进行表征,考察了硫化温度、不同含量KH-GE对KH-GE/CR复合材料力学性能和导电性能影响.结果表明:KH-570改性后的GE层间距增大,改善了在CR基体中的分散性;KH-GE/CR复合材料较佳硫化温度为180℃;KH-GE含量为1.5g时力学性能和导电性能良好,拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度较未添加KH-GE分别提高了123%、32%和29%. 展开更多

关键词 氯丁橡胶 改性石墨烯 力学性能 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能 被引量：6

9

作者 刘全中 王鑫 +2 位作者 郄旭东 张晓斌 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1568-1571,共4页

综述了近年国内外石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能的研究进展,主要包括机械性能、导电性能和导热性能。同时对该类复合材料的应用和发展趋势进行了阐述和总结。开发绿色环保型功能化石墨烯合成和提纯新工艺以及提高橡胶中功能... 综述了近年国内外石墨烯改性橡胶复合材料的结构组成及性能的研究进展,主要包括机械性能、导电性能和导热性能。同时对该类复合材料的应用和发展趋势进行了阐述和总结。开发绿色环保型功能化石墨烯合成和提纯新工艺以及提高橡胶中功能化石墨烯的分散均匀性将是该领域今后奋斗的主要目标。 展开更多

关键词 石墨烯 氧化石墨烯 橡胶 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧化石墨烯改性粉末丁腈橡胶-环氧树脂复合材料的研究 被引量：4

10

作者 刘全中 王鑫 +3 位作者 杨玉坤 郄旭东 张晓斌 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期400-402,共3页

采用三辊研磨分散技术制备了氧化石墨烯改性粉末丁腈橡胶-环氧树脂三元复合材料,探讨了氧化石墨烯不同用量对复合材料机械性能的影响。结果表明,当氧化石墨烯用量为0.3%时,复合材料的无缺口冲击性能和抗弯曲性能最好;随氧化石墨烯用量... 采用三辊研磨分散技术制备了氧化石墨烯改性粉末丁腈橡胶-环氧树脂三元复合材料,探讨了氧化石墨烯不同用量对复合材料机械性能的影响。结果表明,当氧化石墨烯用量为0.3%时,复合材料的无缺口冲击性能和抗弯曲性能最好;随氧化石墨烯用量的增加,复合材料的热变形温度有所提升,但硬度变化不明显。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 粉末丁腈橡胶 环氧树脂 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性石墨烯对硅橡胶复合材料的增强及性能的影响 被引量：10

11

作者 张远 唐婉玉 +2 位作者 王圭 王腾飞 廖霞 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期67-73,81,共8页

利用化学还原性石墨烯(rGO)和3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性石墨烯(FG)增强硅橡胶(VMQ)基体,比较了2种石墨烯对硅橡胶复合材料表面硬度、力学性能、压缩形变及压缩回复性能的影响。结果表明,与硅橡胶基体有较好相容性和相互作用的FG使基... 利用化学还原性石墨烯(rGO)和3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性石墨烯(FG)增强硅橡胶(VMQ)基体,比较了2种石墨烯对硅橡胶复合材料表面硬度、力学性能、压缩形变及压缩回复性能的影响。结果表明,与硅橡胶基体有较好相容性和相互作用的FG使基体强度提高了约6倍,rGO使基体强度提高了约2倍。FG的加入有助于增强复合材料抵抗外部压力的能力,VMQ/FG复合材料的压缩强度(1.40 MPa)分别是纯样品(0.79 MPa)和VMQ/rGO复合材料(1.16 MPa)的177%和120%,VMQ/FG复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均高于VMQ/rGO复合材料。VMQ/FG压缩形变与压缩回复性能较好,压缩后可快速恢复(小于0.5 h),永久压缩形变仅为1.5%。 展开更多

关键词 改性石墨烯 硅橡胶复合材料 力学性能 压缩形变 压缩回复性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性石墨烯对天然橡胶/丁腈橡胶复合材料热性能的影响 被引量：4

12

作者 胡宇辰 高寒阳 +1 位作者 刘锟 胡国新 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期74-78,共5页

采用超声辅助超临界CO2方法制备石墨烯,经3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性后,采用"预混合"的方法,得到硬脂酸/石墨烯母料。通过机械共混法制备天然橡胶(NR)/改性石墨烯(GNs)与丁腈橡胶(NBR)/GNs复合材料。通过分析复合材料... 采用超声辅助超临界CO2方法制备石墨烯,经3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)改性后,采用"预混合"的方法,得到硬脂酸/石墨烯母料。通过机械共混法制备天然橡胶(NR)/改性石墨烯(GNs)与丁腈橡胶(NBR)/GNs复合材料。通过分析复合材料的导热性能、热管理性能和压缩生热性能的变化情况,验证石墨烯的性能与硬脂酸/石墨烯"预混合"对石墨烯分散的影响。结果表明,添加3份GNs时,NRC-3、NBRC-3的导热性能分别提升了108%和194%,压缩温升降低了8. 9℃和9. 9℃。该方法制备的石墨烯导热性能优秀,硬脂酸/石墨烯的"预混合"有效改善了石墨烯在聚合物中的分散性。 展开更多

关键词 改性石墨烯 天然橡胶 丁腈橡胶 预混合 导热系数 压缩生热 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯改性橡胶复合材料的研究进展 被引量：3

13

作者 董亚茹 魏少恒 +2 位作者 郄旭东 张晓斌 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1829-1832,共4页

综述了近二年功能化石墨烯对不同种类橡胶进行改性研究的现状和主要进展,研究的橡胶包括天然橡胶(NR)、丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)和硅橡胶(SR),同时对石墨烯基橡胶复合材料现存的问题做了归纳总结。研制开发适合不同种类橡胶改性用... 综述了近二年功能化石墨烯对不同种类橡胶进行改性研究的现状和主要进展,研究的橡胶包括天然橡胶(NR)、丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)和硅橡胶(SR),同时对石墨烯基橡胶复合材料现存的问题做了归纳总结。研制开发适合不同种类橡胶改性用系列低成本高性能功能化石墨烯产品已成为今后该领域的主攻方向。 展开更多

关键词 功能化石墨烯 石墨烯 橡胶 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

橡胶的氧化石墨烯改性及其复合材料的结构与性能 被引量：1

14

作者 袁引弟 闫思梦 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2453-2457,共5页

综述了近年橡胶的氧化石墨烯改性方法以及相应复合材料的结构特点及主要性能,主要包括天然橡胶的氧化石墨烯改性、丁腈橡胶的氧化石墨烯改性、丁苯橡胶的氧化石墨烯改性以及硅橡胶的氧化石墨烯改性。总结分析了氧化石墨烯改性橡胶材料... 综述了近年橡胶的氧化石墨烯改性方法以及相应复合材料的结构特点及主要性能,主要包括天然橡胶的氧化石墨烯改性、丁腈橡胶的氧化石墨烯改性、丁苯橡胶的氧化石墨烯改性以及硅橡胶的氧化石墨烯改性。总结分析了氧化石墨烯改性橡胶材料作为特殊高性能橡胶材料的发展和应用前景,氧化石墨烯功能化改性的高效性、环保性和低成本化以及其在橡胶基体中的均匀分散将是今后的主攻方向。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 橡胶 改性 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

二氧化硅协同氧化石墨烯改性丁苯橡胶复合材料及性能研究

15

作者 王博煜 尹常杰 张秋禹 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期87-91,共5页

采用静电自组装法首先制备二氧化硅/氧化石墨烯复合粒子(SiO_(2)@GO),然后对改性后的复合粒子进行了傅里叶红外光谱(FT-IR)、热失重(TG)和X射线光电子能谱(XPS)的表征。最后,通过机械共混法制备得到了SiO_(2)@GO增强的丁苯橡胶(SBR)复... 采用静电自组装法首先制备二氧化硅/氧化石墨烯复合粒子(SiO_(2)@GO),然后对改性后的复合粒子进行了傅里叶红外光谱(FT-IR)、热失重(TG)和X射线光电子能谱(XPS)的表征。最后,通过机械共混法制备得到了SiO_(2)@GO增强的丁苯橡胶(SBR)复合材料,并对复合材料的热性能和力学性能进行了研究。结果表明:与单独二氧化硅增强的SBR复合材料相比,SiO_(2)@GO/SBR的最小转矩、最大转矩、拉伸强度和撕裂强度均较大,硫化时间也较长,并随着复合粒子添加量的增加而变大。当加入质量分数约为13%的复合粒子时,增强后的橡胶拉伸强度、撕裂强度分别能达到5.40MPa、36.35kN/m,动态力学性能表明增强后SBR复合物的抗湿滑性和低滚动阻力较好。 展开更多

关键词 静电自组装 二氧化硅/氧化石墨烯复合粒子 丁苯橡胶 抗湿滑性 低滚动阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性石墨烯在橡胶复合材料中的应用研究进展

16

作者 于金志 闫思梦 +1 位作者 袁引弟 赵雄燕 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期606-609,614,共5页

以研发高性能化和高功能化橡胶复合材料为目的,综述了近年改性石墨烯在提升橡胶复合材料性能方面取得的最新进展,主要包括机械性能、导热性能、阻隔性能、电性能和热稳定性能。并对改性石墨烯作为新型功能性填料在橡胶复合材料中的应用... 以研发高性能化和高功能化橡胶复合材料为目的,综述了近年改性石墨烯在提升橡胶复合材料性能方面取得的最新进展,主要包括机械性能、导热性能、阻隔性能、电性能和热稳定性能。并对改性石墨烯作为新型功能性填料在橡胶复合材料中的应用前景和遇到的问题进行了展望与分析,提高改性石墨烯与橡胶基体间的界面相容性是目前该领域亟待解决的技术难题和主攻方向,也是制备高性能功能性橡胶材料的关键。 展开更多

关键词 改性石墨烯 橡胶复合材料 机械性能 界面相容性

在线阅读 下载PDF 职称材料

石墨烯增强室温硫化硅橡胶复合材料的制备及力学性能 被引量：13

17

作者 马丹丹 赵东林 +4 位作者 张东东 李良昱 何青 张晶星 朱阳阳 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期138-141,共4页

采用机械共混法制备了石墨烯(GNS)/室温硫化硅橡胶(RTV)复合材料。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和X射线衍射(XRD)对GNS的微观结构以及GNS在RTV硅橡胶基体中的分布情况进行了表征和分析,同时研究了... 采用机械共混法制备了石墨烯(GNS)/室温硫化硅橡胶(RTV)复合材料。用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和X射线衍射(XRD)对GNS的微观结构以及GNS在RTV硅橡胶基体中的分布情况进行了表征和分析,同时研究了GNS/RTV硅橡胶复合材料的力学性能。结果表明,石墨烯在基体硅橡胶中的分布较均匀,极少出现团聚现象;随着填料石墨烯含量的增加,复合材料的拉伸模量逐渐增大,拉伸强度和断裂伸长率均出现极大值后渐渐减少;当石墨烯的质量分数为0.925%时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均达最大值,分别为0.8387MPa和195.78%,比纯RTV硅橡胶提高了159.86%和55.32%;此时拉伸模量比纯RTV硅橡胶提高了157.44%。 展开更多

关键词 石墨烯 室温硫化硅橡胶 纳米复合材料 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

天然橡胶/石墨烯纳米复合材料的制备及耐核辐射性能 被引量：12

18

作者 刘尧华 林宇 +4 位作者 张栋葛 陈春蕾 吴国章 张衍 栾伟玲 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1402-1407,共6页

采用乳液共混和原位还原法制备了天然橡胶(NR)/还原氧化石墨烯(RGO)纳米复合材料,研究了γ射线辐照对复合材料力学性能和热稳定性的影响.研究结果表明,RGO以少数几层堆叠片层结构均匀分散于NR基体中.RGO的加入可显著提高NR的力学性能和... 采用乳液共混和原位还原法制备了天然橡胶(NR)/还原氧化石墨烯(RGO)纳米复合材料,研究了γ射线辐照对复合材料力学性能和热稳定性的影响.研究结果表明,RGO以少数几层堆叠片层结构均匀分散于NR基体中.RGO的加入可显著提高NR的力学性能和热稳定性,加入质量分数为0.6%的RGO可使材料拉伸强度由(22±1.4)MPa提升至(25±1.1)MPa,质量损失50%对应的温度(T50)升高6.4℃.经200 k Gy的γ射线辐射后,纯NR的拉伸强度和T50分别下降了75%和4.5℃,而NR/RGO-0.6%复合体系仅分别下降了56%和1.2℃.揭示了RGO提高材料耐辐射性能的机理,由于RGO可捕捉猝灭因辐射产生的自由基,从而减弱了辐射老化降解和交联反应的发生. 展开更多

关键词 天然橡胶/石墨烯纳米复合材料 耐辐射性 拉伸强度 热稳定性 自由基猝灭剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧化石墨烯/丁苯橡胶复合材料力学性能的分子动力学模拟 被引量：8

19

作者 孙斌 郭伟 +1 位作者 顾建兵 米立伟 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期87-91,共5页

利用分子动力学模拟和Reax FF反应力场,考察了加入氧化石墨烯后丁苯橡胶(SBR)的力学性能,包括杨氏模量、硬度、摩擦性能等.模拟结果表明,加入氧化石墨烯后,复合材料的杨氏模量相比于纯丁苯橡胶提高77%,硬度提高20. 30%,摩擦系数降低18%... 利用分子动力学模拟和Reax FF反应力场,考察了加入氧化石墨烯后丁苯橡胶(SBR)的力学性能,包括杨氏模量、硬度、摩擦性能等.模拟结果表明,加入氧化石墨烯后,复合材料的杨氏模量相比于纯丁苯橡胶提高77%,硬度提高20. 30%,摩擦系数降低18%,磨损率降低38%.通过计算摩擦过程中氧化石墨烯和丁苯橡胶之间氢键能和结合能的变化,提出了摩擦性能增强的机制.在摩擦过程中,丁苯橡胶基体和氧化石墨烯之间的结合能逐渐增大,结合能增大的原因之一是氢键作用的增强.结合能的增大使得应力能够很好地从丁苯橡胶基体转移到强度更高的氧化石墨烯上,从而提高复合材料的摩擦性能. 展开更多

关键词 氧化石墨烯 丁苯橡胶 分子动力学 力学性能 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维泡沫状石墨烯/乙丙橡胶复合材料的制备及其性能 被引量：1

20

作者 侯彦辉 郭海洋 +2 位作者 孟浩 路小敏 胡泊洋 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2018年第2期49-54,共6页

为提高乙丙橡胶(EPR)的力学性能,由氧化石墨烯(GO)经过水热反应制备出大尺寸的三维泡沫状石墨烯(GF),然后将一定量的乙丙橡胶的氯仿溶液分别浇入不同量的GF中并将溶剂蒸干后,通过直接冷压和双螺杆挤出机制备出不同质量分数的三维泡沫状... 为提高乙丙橡胶(EPR)的力学性能,由氧化石墨烯(GO)经过水热反应制备出大尺寸的三维泡沫状石墨烯(GF),然后将一定量的乙丙橡胶的氯仿溶液分别浇入不同量的GF中并将溶剂蒸干后,通过直接冷压和双螺杆挤出机制备出不同质量分数的三维泡沫状石墨烯/乙丙橡胶(GF/EPR)复合材料;采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对GF和复合材料结构进行表征,并考察了GF的添加量以及直接冷压和双螺杆挤出机两种加工方式对复合材料的力学性能影响.结果表明:GF的加入能显著提高复合材料的拉伸强度.当GF的质量分数小于1%时,通过冷压制备的材料拉伸强度和断裂伸长率提升明显.其中,GF的质量分数为0.5%,其拉伸强度提高了1.9倍,而且其断裂伸长率也增加了28.6%.当GF添加质量分数≥5%,经双螺杆挤出共混后,复合材料具有更高的拉伸强度,但是GF添加质量分数≤3%的复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都下降很多. 展开更多

关键词 三维泡沫状石墨烯 乙丙橡胶 复合材料 力学性能 拉伸强度

在线阅读 下载PDF 职称材料