石墨烯改性环氧树脂的研究进展.pdfVIP

中国胶粘剂 年 月第 卷第 期 2013 7 22 7 - 42 - （407 ） ， CHINA ADHESIVES Vol．22 No．7 Jul. 2013 专题与综述 石墨烯改性环氧树脂的研究进展 1 2 3 王登武 ， 王 芳 ， 危 冲 （1.西京学院基础部，陕西 西安 710123 ； 2. 陕西学前师范学院化学与化工系，陕西 西安 710061 ； 3.汉中市公安局，陕西 汉中 723000 ） 摘 要：介绍了石墨烯的制备工艺（包括微机械剥离法、热解 SiC 法、碱金属插层法、化学气相沉积法 和氧化还原法等），并对石墨烯 （环氧树脂）复合材料的制备（包括原位插层聚合法、溶液插层法和熔融 /EP 插层法等）、 性能（ 如热性能、 电磁性能和力学性能等）及研究现状进行了综述；最后对石墨烯/EP 复合材 料的发展方向进行了展望。 关键词：石墨烯；二维；改性；环氧树脂；复合材料 中图分类号： ： ： 文献标志码： 文章编号： （ ） TQ050.43 TQ433.437 TQ175.714 A 1004－2849 2013 07－0042-05 0 前 言 不断进步，石墨烯及其复合材料在光电材料、储能 [1] 2004 年Novoselov 等 成功制备出二维石墨烯， 材料、超导材料、能源、微电子以及航空航天等领域 成为继富勒烯和碳纳米管（CNTs ）之后碳材料研究 中具有重要的应用前景。 领域的又一重大突破。 石墨烯具有优异的光学性 氧化石墨烯（GO）是石墨烯的一种重要派生物（其 能、 电磁性能、导热性能和力学性能，可广泛应用于 结构与石墨烯类似）， 其特征是在石墨烯的二维平 结构材料等领域。 目前，石墨烯的应用主要集中在 面上连接了羰基、羟基或羧基等官能团。 有关研究 聚合物树脂基复合材料的制备研究。 [6] 结果表明 ： 具有准二维层状结构，在石墨烯的 GO 环氧树脂（EP ）作为常用的树脂基体，具有优异 片层之间含有大量的活性基团（如羟基、羧基等）。 的粘接性能、力学强度、耐热性和介电性等特点，但 由于羟基和羧基的存在，长链脂肪烃、过渡金属离 其固化后含有大量环氧基，交联密度过高，故所得制 子、亲水性分子和聚合物等可通过氢键、离子键等 品呈脆性，并且耐冲击性、导电性和导热性等较差；而 作用插入GO 的片层之间， 使GO 良好分散在基体 石墨烯是世界上最坚硬的物