球磨法制備不飽和樹脂-石墨烯復合材料及其性能研究.pdf

1、本文采用行星式球磨法制備了不飽和聚酯樹脂/石墨烯納米復合材料,并對所制得的復合材料的力學性能、導電性、導熱性能以及熱穩(wěn)定性與石墨烯含量之間的關系進行了研究。同時也對不同球磨時間對復合材料的導電、導熱性的影響進行了研究。得到了如下結(jié)果:
　　(1)球磨法能夠有效的將石墨烯剝離,通過對制得的復合材料中石墨烯的結(jié)構進行分析發(fā)現(xiàn)復合材料中石墨烯的層數(shù)低于5層。
　　(2)球磨法能夠使石墨烯均勻的分散在不飽和樹脂基體中,且不飽和樹脂的

2、存在能夠保護球磨剝離出來的石墨烯結(jié)構完整性,防止其二次團聚。
　　(3)不飽和樹脂/石墨烯納米復合材料的拉伸強度、楊氏模量、彎曲強度、彎曲模量和硬度均隨著石墨烯含量的增加均呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。復合材料的拉伸強度、彎曲強度和硬度在石墨烯含量為0.3wt％時達到最大,與純的不飽和聚酯樹脂相比分別提高了76.6%、67.3%和24.5%;楊氏模量在石墨烯含量為0.5wt%時達到最大,提高了47.6%;在石墨烯含量為3wt%時,彎曲

3、強度從2769 MPa提高到4378 MPa。更重要的是復合材料的沖擊性能并沒有因為石墨烯的加入而變差。
　　(4)不飽和樹脂/石墨烯納米復合材料的滲濾為7wt%;在石墨烯含量為5wt%時,隨著球磨時間的增加,復合材料的電阻率先下降,當球磨時間超過22 h,電阻率基本不再變化。
　　(5)不飽和樹脂/石墨烯納米復合材料的導熱率隨著石墨烯含量的增加而提高;在石墨烯含量為5wt%時,隨著球磨時間的延長,復合材料的導熱率提高