PBT／石墨烯纳米复合材料的制备及性能研究进展.pdf

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1、塑料工业第44卷第11期·12·CHINAPLASTICSINDUsTRY2016年11月PBT／石墨烯纳米复合材料的制备及性能研究进展肖文强，周醒，蔺海兰，王正君，卞军，赵新为(1．西华大学材料科学与工程学院，四川成都610039；2．东京理科大学物理学部，13本东京162—8601)摘要：概述了石墨烯的功能化修饰研究，对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)／石墨烯纳米复合材料的制备方法(熔融共混法、原位聚合法)和性能(力学性能、热学性能、电性能、流变性能)研究进展进行了综述，并对其研究趋势进行了展望。关键词：聚对苯二甲酸

2、丁二醇酯；石墨烯；功能化修饰；纳米复合材料；研究进展doi：10．3969／j．issn．1005—5770．2016．11．003中图分类号：TQ323．41文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)11—0012—04ResearchProgressonPreparationandPerformanceofPBT／GrapheneNanocompositesXIAOWen．qiang，ZHOUXing，LINHai．1an，WANGZheng．jun，BIANJun，ZHAOXin—wei(1．Scho

3、olofMaterialsScienceandEngineering，XihuaUniversity，Chengdu610039，China；2．DepartmentofPhysics，TokyoUniversityofScience，Tokyo162-8601，Japan)Abstract：Therecentresearchprogressonthefunctionalmodificationofgraphemewassummarized．Then，thepreparationmethods(includingmel

4、tblendingandin—situpolymerizationmethod)andproperties(includingmechanicalandthermalandelectricalandrheologicalproperties)ofpolybutyleneterephthalate(PBT)／graphenenanocompositeswerereviewedmainly，andtheresearchprospectwasputforward．Keywords：PolybutyleneTerephthal

5、ate；Graphene；FunctionalModification；Nanocomposites；ResearchProgress石墨烯自发现以来，就因其优异的性能而受到了国内外率高而易富集静电等，从而限制了其应用，因此，对PBT材料学家的广泛关注。作为最理想的新型二维纳米材料，石进行改性具有重要的意义。目前PBT的改性方式主要有化学墨烯具有突出的电、热、磁和力学性能，石墨烯的载流子迁改性和物理改性。化学改性主要是共聚改性，即在PBT分子移率为l500cm／(V·s)，热导率高达5300W／(m-k)，弹链上引入其

6、他组分J，在熔融过程中加入小分子二元醇或性模量高达1100GPa，断裂强度达130GPa，这些性能值都二元酸“，从而改变分子链的原有结构，以提高PBT的柔顺是已测材料中最高的。为了充分利用石墨烯的优异性能，性。物理改性则是指添加其他聚合物或者各种填充改性剂形将其作为功能性填料与聚合物复合制备高性能聚合物基／石墨成共混体系，最常见的就是加入各种无机纳米粒子如纳米烯纳米复合材料是一个有效的途径，也是目前国际上聚合物SiO，、碳纳米管、蒙脱土和石墨烯等。对于PBT／SiO：复合材高性能化和功能化改性的研究热点。但由于石墨烯表

7、面既不料，加入微量的SiO即可使得PBT各项力学性能都有所提亲水也不亲油，缺少可反应的官能团，加上其比表面积大，高，对石墨烯而言，由于其优异性能，PBT／石墨烯复合材表面张力高，使其难以在介质中分散均匀、与聚合物的相容料不仅能够提升机械性能，还能够改善PBT的热学和电性差、界面结合强度低，这限制了石墨烯在应用过程中功能学I生能。近年来，有许多关于PBT改性研究进展的报道，性的发挥。通过对石墨烯进行功能化修饰以改善其分散性及但针对PBT／石墨烯纳米复合材料的研究进展报道不多。本文与聚合物界面结合是当前石墨烯研究和应用的主

8、要方式。重点综述了对石墨烯的功能化修饰以及对PBT的改性研究进聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有优良的机械性能、展，并对其研究趋势做出了展望。高结晶速率以及良好的耐化学腐蚀性和电性能，被广泛应用于汽车、电子器件和机械零部件等工业领域。但是PBT的缺1石墨烯的功能化修饰口冲击强度低、高温尺寸稳定性差以及其制品表面电阻纳米石墨烯片由于