Herstellung und Eigenschaften von Polyimidfilm/Graphen-Polymermaterial

Berichten zufolge sind die Herstellungsverfahren von Polyimid/Graphen-Verbundmaterialien im Allgemeinen: Lösungsmischen, in-situ-Polymerisation und Schmelzmischen.

(1) Lösungsmischen

Lösungsmischung: Nach dem Mischen von Graphen und Graphenderivaten, um sie in einer Polymerlösung zu dispergieren, und anschließendem Entfernen des Lösungsmittels können die entsprechenden Polymer-Nanokompositmaterialien hergestellt werden. Weil Graphen fast keine Löslichkeit hat und Graphen anfällig für Zwischenschichtaggregation ist. Daher haben Forscher organische funktionelle Gruppen in die Struktur von Graphen eingeführt, um die Löslichkeit von Graphen und Graphen-Derivaten zu erhöhen. Da Graphenoxid wasserlöslich ist, kann es direkt mit seiner kolloidalen Lösung und der wasserlöslichen wässrigen Polymerlösung gemischt werden. Nach Misch-, Ultraschallbehandlungs- und Formprozessen weist das hergestellte Polymer/Graphenoxid-Verbundmaterial ausgezeichnete mechanische Eigenschaften auf. Bei der Herstellung von Graphenoxid und wasserunlöslichen Polymeren durch Mischen zur Herstellung von Verbundmaterialien ist die organische Funktion von Graphenoxid zunehmend hilfreich, um seine Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln und eine starke Kombination mit Polymeren zu verbessern.

(2) In-situ-Polymerisation

Der größte Unterschied zwischen dem Lösungsmischverfahren und dem In-situ-Polymerisationsverfahren besteht darin, dass der Prozess der Polymersynthese und das Mischen von Graphen oder Graphenderivaten gleichzeitig durchgeführt werden und die durch die Polymerisation und Graphen oder Graphen gebildeten Polymerketten Derivate haben unterschiedliche Erscheinungsformen. Starker kovalenter Bindungseffekt. Das durch dieses Verfahren erhaltene Polymer/Graphen-Kompositmaterial weist einen stärkeren Grenzflächeneffekt auf, sodass seine Generalisierungsfunktion deutlich verbessert wurde. Unter diesen werden die Polymer/Graphen-Verbundmaterialien, die unter Verwendung von Nylon-6, Polystyrol, Epoxidharz usw. als Polymermatrix hergestellt werden, alle durch in-situ-Polymerisation hergestellt.

(3) Schmelzmischen

Beim Schmelzmischen kann das Polymer/Graphen-Verbundmaterial ohne Lösungsmittel hergestellt werden. Es braucht nur Graphen oder Graphenderivate und das Polymer im geschmolzenen Zustand unter Einwirkung hoher Temperatur und hoher Scherkraft zu mischen. Es wird berichtet, dass eine Vielzahl von Polymeren (wie Polyester und Polycarbonat, Polyethylen-2,6-naphthalat)/funktionelle Graphen-Verbundmaterialien durch Schmelzmischen hergestellt wurden. Ich habe auch das Schmelzmischen und Compoundieren von Polymilchsäure/Graphen- und Polyethylenterephthalat/Graphen-Materialien ausprobiert. Obwohl dieses Verfahren trotz seiner einfachen Bedienung eine großflächige Präparation realisieren kann, wird die Graphenschicht aufgrund der hohen Scherkraftwirkung während des Präparationsprozesses gebrochen.