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學術論文
> Rubber/Graphene Oxide Composites :Interfacial Interaction and Performances
Rubber/Graphene Oxide Composites :Interfacial Interaction and Performances
Rubber/Graphene Oxide Composites :Interfacial Interaction and Performances
資料類型:
PDF文件
關鍵詞:
Rubber
Graphene
oxide
Interfacial
adhesion
Dielectric
relaxation
spectra
資料大小:
100K
所屬學科:
分子表征
來源:
第六屆亞歐研討會上處理和性能增強聚合物會議文集(2013.6.2-6 武漢)
簡介:
Inpolymercomposites,theinterfacialinteractionbetweenpolymermatrixandfillersisakeyfactorthatgovernsthepropertiesofthefinalcomposites.Inpresentwork,theelastomericcompositesconsistingofgrapheneoxide(GO)sheetsandbutadiene-styrene-vinylpyridinerubber(VPR)werepreparedbyco-coagulationprocesswithdifferentflocculants,hydrogenchlorideandcalciumchloride,inordertoformtwokindsofbondinginterfaces,namelyionicbonding(HVPR)andhydrogenbondinginterfaces(CaVPR).Theinterfacialinteractions(hydrogenbondingandionicinterfacialbonding)werecharacterizedbyXPSandUVspectra.Comparisonoftheeffectsoftheinterfacialinteractiononthepropertiesofthecompositeswasconducted.ItshowedthatthemechanicalpropertiesandgaspermeabilityofHVPR/GOcompositeswereobviouslysuperiortothoseofthecompositeswithhydrogenbondinginterface.Withionicinterfacialbonding,inclusionof3.6vol%ofGOinVPRgenerated21-foldincreaseinglassymodulus,7.5-foldincreaseinrubberymodulus,and3.5-foldincreaseintensilestrength.TheveryfinedispersionofGOandthestrongionicinterfaceinthehybridswereresponsibleforsuchunprecedentedreinforcingefficiencyofGOtowardsVPR.Torevealtheeffectsofinterfacialinteractiononthemoleculardynamics,thedielectricrelaxationspectraofthecompositeshavebeeninvestigated.Resultsshowedthatboththecompositesexhibitedtwodistinctrelaxationprocesses,segmentalrelaxationandinterfacialrelaxation.ConcentrationofGOhadnoimpactonthesegmentaldynamicsofCaVPR,whereas,thesegmentaldynamicsofHVPRsloweddownwhenGOcontentwasabovel.5vol%.Meanwhile,thesegmentalrelaxationofHVPRwasalwaysalittlefasterthanitsCaVPRcounterpart.Inthetemperaturerangeof5一350C,anewrelaxationmode,whichwasslowerthanthesegmentalrelaxationandattributedtotheinterphasewithrestrictedchaindynamics,wasobservedforallthecompositeswithGOloadinglowerthan2.5vol%.TheinterfacialrelaxationtimeofHVPRcontinuouslydecreasedwiththeGOconcentration.However,itdecreasedfirstthenincreasedforCaVPR.Mostinteresting,theinterfacialrelaxationofHVPRwasslowerthanthatforCaVPR.Thee9andthecalculatedfragilityparameterandeffectiveactivationenthalpyoftheinterfacialchainsinHVPRwerealwayshigherthanthoseinCaVPRwiththesameGOconcentration.A11theevidencesindicatedstrongerinterfacialinteractioninHVPRthaninCaVPR.
作者:
Z. H. Tang, S. W. Wu, B. C. Guo , L. Q. Zhang
上傳時間:
2013-07-01 16:05:21
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