Voorbereiding en kenmerken van polyimidefilm / grafeenpolymeermateriaal

Volgens rapporten zijn de bereidingsmethoden van polyimide/grafeencomposietmaterialen in het algemeen: oplossingsmenging, in-situ polymerisatie en smeltmenging.

(1) Oplossing mengen

Oplossingsmenging: na het mengen van grafeen en grafeenderivaten om ze in een polymeeroplossing te dispergeren en vervolgens het oplosmiddel te verwijderen, kunnen de overeenkomstige polymere nanocomposietmaterialen worden bereid. Omdat grafeen bijna geen oplosbaarheid heeft en grafeen vatbaar is voor aggregatie tussen de lagen. Daarom hebben onderzoekers organische functionele groepen in de structuur van grafeen geïntroduceerd om de oplosbaarheid van grafeen en grafeenderivaten te vergroten. Omdat grafeenoxide in water oplosbaar is, kan het direct worden gemengd met de colloïdale oplossing en de wateroplosbare polymeeroplossing in water. Na mengen, ultrasone behandeling en vormprocessen heeft het bereide composietmateriaal van polymeer/grafeenoxide uitstekende mechanische eigenschappen. Bij de bereiding van grafeenoxide en in water onoplosbare polymeren door middel van mengen om composietmaterialen te bereiden, is de organische functie van grafeenoxide in toenemende mate nuttig om de oplosbaarheid in organische oplosmiddelen en een sterke combinatie met polymeren te verbeteren.

(2) In-situ polymerisatie

Het grootste verschil tussen de oplossingsmengmethode en de in-situ polymerisatiemethode is dat het proces van polymeersynthese en het mengen van grafeen of grafeenderivaten tegelijkertijd worden uitgevoerd, en de polymeerketens gevormd door de polymerisatie en grafeen of grafeen derivaten hebben verschillende verschijningsvormen. Sterk covalent bindingseffect. Het met deze methode verkregen polymeer/grafeencomposietmateriaal heeft een sterker grensvlak-effect, dus de generalisatiefunctie ervan is aanzienlijk verbeterd. Onder hen worden de polymeer/grafeencomposietmaterialen bereid door nylon-6, polystyreen, epoxyhars, enz. als de polymeermatrix te gebruiken, allemaal bereid door in-situ polymerisatie.

(3) Smelten mengen

Tijdens het smeltmengen kan het polymeer/grafeencomposietmateriaal worden bereid zonder oplosmiddelen. Het hoeft alleen grafeen of grafeenderivaten en het polymeer in gesmolten toestand te mengen onder invloed van hoge temperatuur en hoge afschuifkracht. Er is gemeld dat een verscheidenheid aan polymeren (zoals polyester en polycarbonaat, polyethyleen-2,6-naftalaat)/functionele grafeencomposietmaterialen zijn bereid door smeltmengen. Ik heb ook geprobeerd om polymelkzuur/grafeen en polyethyleentereftalaat/grafeenmaterialen in de smelt te mengen en te compounderen. Hoewel deze methode ondanks de eenvoudige bediening een grootschalige bereiding kan realiseren, wordt de grafeenplaat tijdens het bereidingsproces gebroken vanwege het hoge afschuifkrachteffect.