基于MIS改性的WPU/GO纳米复合乳液的研究

以2-氨基-4-羟基-6-甲基嘧啶(MIS)为改性剂,通过1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCL)活化羧基制得MIS改性氧化石墨烯(MGO)分散液;并在水性聚氨酯乳化过程中引入MGO分散液制备水性聚氨酯/MIS改性氧化石墨烯(WPU/MGO)纳米复合乳液。通过红外光谱、热重分析、纳米粒度分析、扫描电子显微镜和力学分析对MGO,复合乳液和复合膜的结构与性能进行了表征。结果表明,当MGO的添加量为1%时,MGO在水性聚氨酯中均匀分散,纳米复合膜的杨氏模量、拉伸强度、断裂伸长率和热稳定性均有明显提高。     

聚乙烯醇 /改性氧化石墨烯阻隔涂层的制备及性能研究

为研制高阻隔性能的聚乙烯醇涂层,选用氨基磺酸盐化合物对氧化石墨烯（GO）进行化学改性制备改性氧化石墨烯（SGO）,与聚乙烯醇（PVA）溶液共混制备了聚乙烯醇 /改性氧化石墨烯纳米复合膜及纳米复合涂层（PET基材）。探究了 SGO的结构变化及对复合膜力学性能的影响,以及不同含量的 SGO（20%~80%）对 PVA/SGO复合涂层阻水阻氧性能的影响。结果表明：氨基磺酸盐化合物成功改性并插入 GO层间; SGO的加入增强了复合膜的拉伸强度;复合涂层具有良好的有序排列结构,这种结构降低了 PET的水蒸气透过率和氧气透过量,当 SGO含量为 80%时, PET的水蒸气透过率和氧气透过量都达到最低,为 6. 99 g/（m²·d）和 0. 33 cm³（/ m²·24 h·0. 1 MPa）,同时在高湿度下复合涂层也保持较低的氧气透过量。     

TPU/OMMT纳米复合膜的制备及性能研究

采用溶液共混法将有机改性蒙脱土(OMMT)引入热塑性聚氨酯(TPU)中制备了TPU/OMMT纳米复合膜,采用全反射傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、热重分析仪对TPU/OMMT纳米复合膜的结构、微观形貌及耐热性能进行了表征,研究了OMMT含量对纳米复合膜力学性能、吸水率和紫外透光率的影响。结果表明：当OMMT含量低于5%(质量分数)时,OMMT均匀地分散在TPU中,呈完全剥离状态;OMMT可以有效提高TPU/OMMT纳米复合膜的拉伸强度、韧性和耐热性,降低吸水率且保持良好的透明度。     

基于PEI改性的WPU/石墨烯纳米复合乳液的研究

使用超支化型聚乙烯亚胺(PEI)对氧化石墨烯(GO)进行改性制得改性氧化石墨烯分散液(GO-PEI);并在水性聚氨酯乳化过程中原位引入GO-PEI分散液,并还原制备水性聚氨酯/改性石墨烯纳米复合乳液(WPU/RGO-PEI)。通过红外光谱、紫外光谱、粒度分析、扫描电子显微镜和力学分析对GO-PEI、复合乳液和复合膜的微观结构与性能进行了表征。结果表明:RGO-PEI在水性聚氨酯膜中均匀分散,当RGO-PEI添加量为7%时模量提高12倍,添加量为15%时表面电导率达5.57×10^-4S/cm。