纖維素-石墨烯復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、隨著合成高分子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，人們愈來愈關(guān)注其發(fā)展所帶來的嚴(yán)峻的環(huán)境問題，如白色污染、水污染和大氣污染等，嚴(yán)重威脅著人們健康的生活環(huán)境。對(duì)自然界中廣泛存在的天然高分子合理而有效的利用可以很好地緩解和解決這一環(huán)境問題。本論文著眼于自然界中廣泛存在的天然高分子材料—纖維素，利用環(huán)保綠色的水溶液溶解體系，對(duì)纖維素進(jìn)行凝膠化成型。通過在溶解過程中加入高導(dǎo)電導(dǎo)熱的石墨烯，制備出纖維素/石墨烯的復(fù)合材料，并通過添加第三組分聚乙二醇可直接用于相變儲(chǔ)能

2、材料，表現(xiàn)出優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、高的熱導(dǎo)率和相變焓。具體工作如下:
　　一、利用堿/尿素綠色水溶液體系來溶解纖維素，成功制備出纖維素的水凝膠，通過加入剝離后的氧化石墨烯，并經(jīng)抗壞血酸還原后，得到的纖維素/石墨烯水凝膠，兼具優(yōu)良的力學(xué)結(jié)構(gòu)性能與導(dǎo)電的功能性。將纖維素/石墨烯導(dǎo)電水凝膠中的水部分置換為聚乙二醇200后，水凝膠在保持導(dǎo)電性的同時(shí)大幅提高壓縮強(qiáng)度，且可根據(jù)需要改變聚乙二醇200的加入量來調(diào)節(jié)水凝膠的力學(xué)強(qiáng)度。
　　二、

3、利用上述方法，在制備纖維素/石墨烯水凝膠的基礎(chǔ)上，提高石墨烯的加入量，并用聚乙二醇1000完全置換水凝膠中的水，得到聚乙二醇/纖維素/還原氧化石墨烯的三維相交儲(chǔ)能復(fù)合材料，由于纖維素的三維結(jié)構(gòu)以及和聚乙二醇的強(qiáng)氫鍵作用，使得所制備的復(fù)合材料具有卓越的形狀穩(wěn)定性，而石墨烯的加入也在一定程度上提高了復(fù)合材料的導(dǎo)熱率，加快傳熱速率。
　　三、由第二部分工作得知，石墨經(jīng)氧化后性成較多缺陷，簡單的化學(xué)還原不足以使缺陷得到較好的修復(fù)，所以我們