摘 要: | 文章利用柠檬酸(CA)与N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙二胺(TMPDA)之间的质子交换作用获得超分子聚合物,将还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,RGO)加入其中获得了RGO/超分子聚合物复合材料。采用广角X射线衍射(wide-angle X-ray diffraction,WAXD)、透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)、差示扫描量热仪(differential scanning calorimeter,DSC)、旋转黏度仪和电阻计等分析了石墨烯与复合材料的结构,复合材料的热性能、黏度-温度特性、导电性能和自修复性能。结果表明:RGO具有微米级的大尺寸,使其在CA和TMPDA原位形成超分子聚合物复合材料过程中,RGO对部分CA和TMPDA起到了隔离作用,在一定程度上破坏了复合材料中超分子聚合物拟网状结构的完整性;RGO的加入削弱了CA与TMPDA之间的静电相互作用;RGO/超分子聚合物复合材料在升降温过程中的热流减小;RGO使复合材料的黏度大幅下降;由于RGO的高导电性以及复合材料的高流动性,使复合材料的电导率提升了约3个数量级,且导电性随温度的跃迁变化更加显著;与聚合物相比,复合材料的自修复效率更高。
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