Priprema i karakteristike poliimidnog filma/grafenskog polimernog materijala

Prema izveštajima, metode pripreme poliimid/grafenskih kompozitnih materijala su generalno: mešanje rastvora, polimerizacija na licu mesta i mešanje rastopa.

(1) Mešanje rastvora

Mešanje rastvora: Nakon mešanja grafena i derivata grafena da bi se dispergovali u rastvoru polimera, a zatim uklanjanja rastvarača, mogu se pripremiti odgovarajući polimerni nanokompozitni materijali. Zato što grafen nema skoro nikakvu rastvorljivost, a grafen je sklon međuslojnoj agregaciji. Stoga su istraživači uveli organske funkcionalne grupe u strukturu grafena kako bi povećali rastvorljivost grafena i derivata grafena. Pošto je grafen oksid rastvorljiv u vodi, može se direktno mešati sa svojim koloidnim rastvorom i vodenim rastvorom polimera rastvorljivog u vodi. Nakon mešanja, ultrazvučne obrade i procesa oblikovanja, pripremljeni kompozitni materijal polimer/grafen oksid ima odlične mehaničke osobine. U pripremi grafen oksida i polimera nerastvorljivih u vodi mešanjem za pripremu kompozitnih materijala, organska funkcija grafen oksida je sve korisnija za poboljšanje njegove rastvorljivosti u organskim rastvaračima i jake kombinacije sa polimerima.

(2) Polimerizacija na licu mesta

Najveća razlika između metode mešanja rastvora i metode in situ polimerizacije je u tome što se proces sinteze polimera i mešanja grafena ili derivata grafena odvija istovremeno, a polimerni lanci formirani polimerizacijom i grafena ili grafena derivati ​​imaju različit izgled. Snažan efekat kovalentne veze. Kompozitni materijal polimer/grafen dobijen ovom metodom ima jači efekat interfejsa, pa je njegova funkcija generalizacije značajno poboljšana. Među njima, kompozitni materijali polimer/grafen pripremljeni korišćenjem najlona-6, polistirena, epoksidne smole itd. kao polimerne matrice se pripremaju in situ polimerizacijom.

(3) Mešanje topljenja

U procesu mešanja taline, kompozitni materijal polimer/grafen se može pripremiti bez rastvarača. Potrebno je samo mešati grafen ili derivate grafena i polimer u rastopljenom stanju pod dejstvom 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 mešanjem rastopa. Takođe sam pokušao mešanje i mešanje materijala polimlečne kiseline/grafena i polietilen tereftalata/grafena. Iako ovaj metod može da realizuje pripremu velikih razmera uprkos jednostavnom radu, grafenski list je slomljen zbog efekta velike sile smicanja tokom procesa pripreme.