Журнал электротехники и электронных технологий

Комплексное улучшение свойств полимерных нанокомпозитов, армированных оксидом графена

Нидхин Дивакаран

 Постоянное стремление повысить универсальность ненасыщенного полиэфира (UP) в бурно развивающейся области автомобильной и авиационной промышленности сместило фокус на разработку высокопроизводительных нанокомпозитов на основе UP с замечательными термическими, механическими и электрическими свойствами. Текущая работа проходит через инновационный метод создания функционализированных нанокомпозитов оксида графена (f-GO)/UP. Аналогичным образом, оксид графена, синтезированный из графита с использованием модифицированного метода Хаммерса, превращается в f-GO (GO-MAH, GO-NH2, POSS-GO) посредством поверхностной химической функционализации. Различные загрузки f-GO были ассимилированы в матрице UP посредством полимеризации in-situ. Комплексные свойства нанокомпозитов улучшаются, несмотря на добавление f-GO всего лишь в количестве 0,04 мас.%, что само по себе дает скрупулезное подтверждение надлежащей дисперсии наполнителей и образования расслоенных и интеркалированных наноструктур, а изображения SEM дают вывод о тщательной дисперсии. Изготовленные нанокомпозиты демонстрируют увеличение прочности на растяжение на 75,2% для сверхнизкого содержания 0,08 мас.% f-GO. Кроме того, добавление 0,10 мас.% f-GO в UP показывает 53,8% увеличение модуля упругости и температуры термического разложения при 10% потере массы на 70,3 °C, в то время как электропроводность увеличивается на 109 См/м. Поверхностно-функционализированный оксид графена и его взаимодействие с UP сыграли важную роль в улучшении их свойств.