聚丙烯酸钠氧化石墨烯复合材料的制备和性能、.pdf

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1、20总12第年1第491期期炭素CARBON‘13’文章编号：1001—8948(2012)oi一0013—05聚丙烯酸钠／氧化石墨烯复合材料的制备和性能崔汶静，陈建．谢纯。金永中，张敬雨(四川理工学院材料腐蚀与防护重点实验室，I~lJil自贡643000)摘要：以鳞片石墨为原材料，采用Hummers法制得氧化石墨烯水溶液，然后根据聚合法合成了聚丙烯酸钠／氧化石墨烯复合材料。确定制备高质量复合材料的实验参数；并分别探测了复合材料的吸水性、耐盐性以及保水率与聚丙烯酸钠进行比较。结果表明：实验参数为引发剂的含量为0．22％，交联剂含量为0．0173％，中和度在

2、80％时。含量lOml氧化石墨烯的复合材料可吸收去离子水高达285mL／g，其吸水倍率优于聚丙烯酸钠近30％；在80~(2高温环境下，该复合材料在8h后的保水性仍大于50％，几乎比聚丙烯酸钠的保水效果提高了一倍，相同干重的聚丙烯钠／氧化石墨烯复合材料的耐盐性优于聚丙烯酸钠。关键词：高吸水树脂；氧化石墨烯；聚丙烯酸钠；复合材料doi：10．3969~．issn1001-8948．2012．01—003中图分类号：TB332文献标识码：A’PREPARATIoNANDPRoPERTIESoFSoDIUMpoLYCRYIATE／GRAPHENEoXIDECoMp

3、oSITESCuiWen-jing，ChenJian，Xiechun，JinYong-zhong，ZhangJing-yu(KeyLaboratoryofMaterialCorrosionandProtectionSichuanUniversityofScienceandEngineering，SichuanZigong643000，China)Abstract：GrapheneoxidesolutionwhichwaspreparedbytheHummersmethodwiththeflakegraphiteasaprecursor，andthecomp

4、ositematerialofpolyacrylicacids0dium—grapheneoxidewaspreparedfromthegrapheneoxidesolutionbydispersionpolymerization．Theirperformanceswerepresentedbythewaterabsorption，salttolerance，andwaterpreservingrateofthecompositemateria1．Theresearchresultsshowthat10millilitresofthecompositema

5、terialmayadsorb285mL／gdeionizedwater．Itswaterabsorptionratioisnearly30％higherthanpolyacrylicacidsodium．Thewaterpreservingratiointhecompositematerialishigherthan50％afteritputsinthe80~Cfor8h．Itswaterpreservingeffectisnearlytwotimesthatofthepolyacrylicacidsodium’S．Thesalttoleranceoft

6、hesamedryweightofthecompositematerialisbetterthanthatofthepolyaerylicacidsodium．Keywords：superabsorbentpolymers；grapheneoxide；polyacrylicacidsodium；composite收稿日期：201l一08一l7基金项目：国家自然科学基金(51072125)通讯作者：陈建(1963一)，四川自贡人，教授，主要从事炭材料方面的教学与研究。Teh0813—5505698。E—mail：jchenzg@yahoo．corn．cn作者

7、简介：崔汶静(1986一)，女，I~Jf1人，硕士，I~tJJl理工学院在读硕士研究生，主要从事炭材料研究。E-mail：cwjing2011@163．com．P,rl‘l4‘炭素2012正一亚甲基双丙烯酰胺，充分搅拌。接着将过硫酸钾溶1前言液滴加到混合液中，使其混合均匀，放入到恒温槽中聚丙烯酸钠是一种新型的高分子高吸水性树脂控温反应，当溶液全部转变成凝胶时，将其置于十燥”1，是一类分子中含有极性基团，由化学交联和聚合物箱中，在保温的情况下，抽真空脱水，得到复合材料。分子链间的相互交联构成的三维网络结构I。交联密图1为该材料制备的工艺流程图。度低，水分子容

8、易渗入树脂中使树脂膨胀，进一步亲水而凝胶化，成为高吸水性的状态口]