用阻燃劑和Ni（OH）2對石墨烯改性提高聚丙烯的阻燃性能

??????? 自2004年石墨烯被順利分離至今，因為優(yōu)良的物理性能，石墨烯在聚合物復(fù)合材料中受到了我們的很大的的關(guān)注。毫無疑問，納米填料在聚合物基體中的分散性直接的影響了這些對復(fù)合材料物理性能的提高。

最近，中國科技大學(xué)胡源教授以及同研究組袁必和博士（現(xiàn)任教于武漢理工大學(xué)）提出來了一種提高GO/石墨烯分散性和阻燃效率的新方式，用聚合物阻燃劑和Ni（OH）2納米片對石墨烯完成雙重改性，有效的提高聚丙烯的阻燃性能。利用GO中的氧官能團與六氯環(huán)三磷腈中的PACl基團之間的反應(yīng)，將磷腈類阻燃劑接枝到GO上。利用Ni2＋與NH2基團在磷腈阻燃劑中具備很強的親和力，將Ni（OH）2納米片成功負載到富含胺的FGO納米片表面上。研究人員利用FTIR、XRD、XPS等技術(shù)對GO、FGO1、FGO2以及與PP的復(fù)合材料完成了有效的結(jié)構(gòu)表征，表明了石墨烯的順利改性與引進。并利用SEM、TEM手段對這些的微觀形貌完成了詳述，透射電子顯微鏡圖像證明了石墨烯在聚丙烯（PP）基體中的優(yōu)良分散和剝離形態(tài)。接著，研究人員利用TGA測試、CONE測試、炭層掃描等對復(fù)合材料的熱特性、燃燒特性及燃燒后等產(chǎn)物等完成了測試研究與分析。

結(jié)果顯示：功能化氧化石墨烯（FGO）的引進可在一定的程度上提高了聚合物的耐熱穩(wěn)定性；有效的減少符合材料在燃燒過程中熱釋放速度，減少復(fù)合材料的總熱釋放和煙氣釋放量等；另外，F(xiàn)GO的引進推動了復(fù)合材料的焦炭產(chǎn)量的提高，表明了磷腈改性劑及Ni（OH）2優(yōu)良的阻燃作用和催化炭化特性。再配合石墨烯納米片層優(yōu)良的阻隔作用，顯著提高了聚合物的耐火安全性能。這一項工作為提高石墨烯的分散和阻燃效率等給予了新的思路。

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