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氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法技术

技术编号:23552644 阅读:69 留言:0更新日期:2020-03-25 00:15
本发明专利技术提供了化学领域内的氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,包括以下步骤,(1)将湿润状态的石墨烯用四氧呋喃洗涤5次,除去所含水分;(2)将PLA溶解于四氢呋喃中;(3)带机械搅拌的三口烧瓶里,将石墨稀分散于四氢呋喃中,通过超声波和强力搅拌处理2‑3小时,直至浪合物变粘稠;(4)将PLA溶液加入到石墨稀/四氢呋喃混合液中,继续进行超声波处理和强机械搅拌,持续4小时,将混合物倒入敞口容器,在50℃烘箱中干燥10小时,适当将表面的膜状物扯开,以便溶剂蒸发;将制得的膜状固体破碎成颗粒或粉末,在80°C真空供箱干燥6小时;(5)将得到的产物进行性能测试本发明专利技术操作简单,温度控制容易。

Preparation and performance test of graphite oxide and graphene / PLA Composites

【技术实现步骤摘要】
氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法
本专利技术属于化学领域,特别涉及氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法。
技术介绍
氧化石墨(GO)还原法具有产量高、成本低和原料容易获得等优点,是制备石墨稀最常用、最具前景的方法之一。现有技术中,制备石墨烯的过程一般包括低温反应、中温反应和高温反应三个阶段,各个阶段均需要精确的温度控制;此技术操作繁琐,温度控制很难达到规定的要求。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的在于克服上述现有技术中的不足之处,提供氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,本专利技术操作简单,温度控制容易。本专利技术的目的是这样实现的:氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,包括以下步骤:(1)在一个带有机械搅拌和油浴加热装置的500mL三口烧瓶中,将PVA颗粒溶解于95°C的去离子水中,制成浓度为0.08g*mL-1的水溶液;(2)将所需量的氧化石墨分散于50mL离子水,搅拌均匀,然后缓慢倾倒入烧瓶中,在95°C下,充分搅拌3天,制备Graphene/PVA时,在搅拌2天后加入水合肼,然后再持续搅伴1天,水合肼与GO的质量比为1:1;(3)将烧瓶中的混合物倒入模具中,于40°C烘箱放置2天,将形成的薄膜揭下,于8°C充分干燥2天,然后制成测试所需样品,膜厚度为300±20μm;样品命名为PVA/GO-X和PVA/Graphene-x,其中x(0.4,0.8,1.6)为GO或Graphene的质量百分比;(4)对制得的样品进行测试。作为本专利技术的进一步改进,测试步骤具体的为,(401)TEM(透射电子显微镜)测试:氧化石墨和石墨烯通过超声波作用分散在THF中,滴加到铜网上,干燥后进行观测;PVA/G0-1.6和PVA/Graphene-1.6在液氮条件下,用DupontMT-6000型切片机切成薄片,转移到铜网上,使用TEM进行观察;(402)热机械性能测试:通过DMAQ800Instrument测定,频率为10Hz,升温速率为5°C/min,测试温度范围为40-ll0°C;(403)热失重分析:氮气气氛,温度为40-600°C,升温速率为ICTC/min,每个样品测试两次;(404)热性能测试:使用和差示扫描量热仪测定热性能,将2-3mg的样品以l0°C/min从0°C升温到120°C,在120°C恒温lOmin后以10°C/min降温到0°C,再在0°C恒温lOmin后,再次进行上述的循环过程,选用第二个循环的升温过程的数据。附图说明图1为本专利技术中制备石墨烯/PLA纳米复合材料的流程图。具体实施方式氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,包括以下步骤:(1)在一个带有机械搅拌和油浴加热装置的500mL三口烧瓶中,将PVA颗粒溶解于95°C的去离子水中,制成浓度为0.08g*mL-1的水溶液;(2)将所需量的氧化石墨分散于50mL离子水,搅拌均匀,然后缓慢倾倒入烧瓶中,在95°C下,充分搅拌3天,制备Graphene/PVA时,在搅拌2天后加入水合肼,然后再持续搅伴1天,水合肼与GO的质量比为1:1;(3)将烧瓶中的混合物倒入模具中,于40°C烘箱放置2天,将形成的薄膜揭下,于8°C充分干燥2天,然后制成测试所需样品,膜厚度为300±20μm;样品命名为PVA/GO-X和PVA/Graphene-x,其中x(0.4,0.8,1.6)为GO或Graphene的质量百分比;(4)对制得的样品进行测试。其中,步骤(4)中,测试步骤具体的为,(401)TEM(透射电子显微镜)测试:氧化石墨和石墨烯通过超声波作用分散在THF中,滴加到铜网上,干燥后进行观测;PVA/G0-1.6和PVA/Graphene-1.6在液氮条件下,用DupontMT-6000型切片机切成薄片,转移到铜网上,使用TEM进行观察;(402)热机械性能测试:通过DMAQ800Instrument测定,频率为10Hz,升温速率为5°C/min,测试温度范围为40-ll0°C;(403)热失重分析:氮气气氛,温度为40-600°C,升温速率为ICTC/min,每个样品测试两次;(404)热性能测试:使用和差示扫描量热仪测定热性能,将2-3mg的样品以l0°C/min从0°C升温到120°C,在120°C恒温lOmin后以10°C/min降温到0°C,再在0°C恒温lOmin后,再次进行上述的循环过程,选用第二个循环的升温过程的数据。本专利技术并不局限于上述实施例,在本专利技术公开的技术方案的基础上,本领域的技术人员根据所公开的
技术实现思路
,不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形,这些替换和变形均在本专利技术保护范围内。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,其特征在于,包括以下步骤:/n(1)在一个带有机械搅拌和油浴加热装置的500mL三口烧瓶中,将PVA颗粒溶解于95°C的去离子水中,制成浓度为0.08g*mL

【技术特征摘要】
1.氧化石墨和石墨烯/PLA复合材料制备及性能测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)在一个带有机械搅拌和油浴加热装置的500mL三口烧瓶中,将PVA颗粒溶解于95°C的去离子水中,制成浓度为0.08g*mL-1的水溶液;
(2)将所需量的氧化石墨分散于50mL离子水,搅拌均匀,然后缓慢倾倒入烧瓶中,在95°C下,充分搅拌3天,制备Graphene/PVA时,在搅拌2天后加入水合肼,然后再持续搅伴1天,水合肼与GO的质量比为1:1;
(3)将烧瓶中的混合物倒入模具中,于40°C烘箱放置2天,将形成的薄膜揭下,于8°C充分干燥2天,然后制成测试所需样品,膜厚度为300±20μm;
样品命名为PVA/GO-X和PVA/Graphene-x,其中x(0.4,0.8,1.6)为GO或Graphene的质量百分比;
(4)对制得的样品进行测试。


2.根据权利要求2所述的氧化石墨和石墨烯/PLA复合...

【专利技术属性】
技术研发人员:支甜甜
申请(专利权)人:支甜甜
类型:发明
国别省市:江苏;32

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