Fremstilling og egenskaper av polyimidfilm/grafenpolymermateriale

Ifølge rapporter er fremstillingsmetodene for polyimid/grafen-komposittmaterialer generelt: løsningsblanding, in-situ polymerisering og smelteblanding.

(1) Oppløsningsblanding

Løsningsblanding: Etter å ha blandet grafen og grafenderivater for å dispergere dem i en polymerløsning, og deretter fjerne løsningsmidlet, kan de tilsvarende polymer nanokomposittmaterialene fremstilles. Fordi grafen har nesten ingen løselighet, og grafen er utsatt for aggregering mellom lag. Derfor har forskere introdusert organiske funksjonelle grupper i strukturen til grafen for å øke løseligheten til grafen og grafenderivater. Fordi grafenoksid er vannløselig, kan det blandes direkte med dens kolloidale løsning og vannløselige polymer vandige løsning. Etter blanding, ultralydbehandling og støpeprosesser har det tilberedte polymer/grafenoksid-komposittmaterialet utmerkede mekaniske egenskaper. Ved fremstilling av grafenoksid og vannuløselige polymerer gjennom blanding for å fremstille komposittmaterialer, er den organiske funksjonen til grafenoksid stadig mer nyttig for å forbedre løseligheten i organiske løsningsmidler og en sterk kombinasjon med polymerer.

(2) In situ polymerisasjon

Den største forskjellen mellom løsningsblandingsmetoden og in-situ polymeriseringsmetoden er at prosessen med polymersyntese og blanding av grafen eller grafenderivater utføres samtidig, og polymerkjedene dannet av polymerisasjonen og grafen eller grafen derivater har forskjellig utseende. Sterk kovalent bindingseffekt. Polymer/grafen-komposittmaterialet oppnådd ved denne metoden har en sterkere grensesnitteffekt, så generaliseringsfunksjonen er betydelig forbedret. Blant dem er polymer/grafen-komposittmaterialene fremstilt ved å bruke nylon-6, polystyren, epoksyharpiks, etc. som polymermatrisen, alle fremstilt ved in-situ polymerisasjon.

(3) Smelteblanding

I prosessen med smelteblanding kan polymer/grafen-komposittmaterialet fremstilles uten løsemidler. Den trenger bare å blande grafen eller grafenderivater og polymeren i smeltet tilstand under påvirkning av høy temperatur og høy skjærkraft. Det er rapportert at en rekke polymerer (som polyester og polykarbonat, polyetylen 2,6-naftalat)/funksjonelle grafenkomposittmaterialer er blitt fremstilt ved smelteblanding. Jeg prøvde også smelteblanding og blanding av polymelkesyre/grafen og polyetylentereftalat/grafenmaterialer. Selv om denne metoden kan realisere storskala forberedelse til tross for dens enkle operasjon, er grafenarket ødelagt på grunn av den høye skjærkrafteffekten under forberedelsesprosessen.