Priprema i karakteristike poliimidnog filma/grafenskog polimernog materijala

Prema izvješćima, metode pripreme poliimid/grafenskih kompozitnih materijala općenito su: miješanje otopine, polimerizacija in situ i miješanje taline.

(1) Miješanje otopine

Miješanje otopine: Nakon miješanja grafena i derivata grafena kako bi se dispergirali u otopini polimera, a zatim uklanjanja otapala, mogu se pripremiti odgovarajući polimerni nanokompozitni materijali. Budući da grafen nema gotovo nikakvu topljivost, a grafen je sklon međuslojnoj agregaciji. Stoga su istraživači uveli organske funkcionalne skupine u strukturu grafena kako bi povećali topljivost grafena i derivata grafena. Budući da je grafen oksid topiv u vodi, može se izravno pomiješati sa svojom koloidnom otopinom i vodenom otopinom polimera topivog u vodi. Nakon miješanja, ultrazvučne obrade i procesa oblikovanja, pripremljeni kompozitni materijal polimer/grafen oksid ima izvrsna mehanička svojstva. U pripremi grafenskog oksida i polimera netopivih u vodi miješanjem za pripremu kompozitnih materijala, organska funkcija grafenskog oksida sve je korisnija za poboljšanje njegove topljivosti u organskim otapalima i jaku kombinaciju s polimerima.

(2) Polimerizacija na licu mjesta

Najveća razlika između metode miješanja otopine i metode polimerizacije in situ je u tome što se proces sinteze polimera i miješanja grafena ili derivata grafena odvija istovremeno, a polimerni lanci nastali polimerizacijom i grafena ili grafena izvedenice imaju različite izglede. Snažan učinak kovalentne veze. Kompozitni materijal polimer/grafen dobiven ovom metodom ima jači učinak sučelja, pa je njegova generalizacijska funkcija značajno poboljšana. Među njima, kompozitni materijali polimer/grafen pripremljeni korištenjem najlona-6, polistirena, epoksidne smole itd. kao polimerne matrice su svi pripremljeni polimerizacijom na licu mjesta.

(3) Miješanje otopine

U procesu miješanja taline, kompozitni materijal polimer/grafen može se pripremiti bez otapala. Potrebno je samo pomiješati grafen ili derivate grafena i polimer u rastaljenom stanju pod utjecajem visoke temperature i velike sile smicanja. Prijavljeno je da su različiti polimeri (kao što su poliester i polikarbonat, polietilen 2,6-naftalat)/funkcionalni grafen kompozitni materijali pripremljeni miješanjem taline. Također sam pokušao topiti miješanje i spajanje materijala polimliječne kiseline/grafena i polietilen tereftalata/grafena. Iako se ovom metodom može realizirati priprema velikih razmjera unatoč jednostavnom radu, grafenska ploča je slomljena zbog učinka velike posmične sile tijekom procesa pripreme.