氧化石墨烯(GO)是一種原子級厚的二維片狀納米材料,其表面含有豐富的活性官能團,同時還具有超大的比表面積,白炭黑是一種重要的橡膠補強填料,特別是在綠色輪胎中得到了廣泛應用。
我們采用硅烷偶聯劑KH550(簡稱KH550)對GO和白炭黑同時進行改性, KH550一端的乙氧基水解后生成硅羥基, 與白 炭黑的羥基發生縮合反應; 另一端的氨基可以與GO表面的羧基官能團發生酰胺化反應, 接枝到GO表面。 先通過這種方法制 得KH550-GO-白 炭黑復合填料,
制備方法:
步驟一、將GO分散液和白炭黑分散液分別進行超聲,得到穩定的水分溶液; 控制GO與白炭黑的用量比分別為0, 1/5, 1/10, 1/15, 1/20和1/25,
步驟二、將GO水溶液與白炭黑水溶液混合后用氨水調節混合液的pH值為8左右, 繼續超聲0. 5 d;將超聲后的GO和白炭黑混合溶液移至三口燒瓶中, 加入5 mL的KH550,在60 ℃ 下攪拌反應12 h; 反應結束后對反應物進行真空抽濾, 并用無水乙醇和去離子水洗滌多次(除去多余的偶聯劑) 步驟三、將抽濾得到的產物置于真空烘箱中, 在50 ℃ 下干燥24 h, 制得KH550-GO-白炭黑復合填料。
結果與討論
KH550-GO-白炭黑復合填料的掃描電鏡照片如圖1所示。
從圖1可以看出,GO片層上覆蓋白炭黑顆粒后,GO片層呈現疏松結構,主要是由于白炭黑夾在GO片層之間起到了隔離作用,這種復合結構有利于KH550-GO-白炭黑復合填料在橡膠中的分散。
KH550-GO-白炭黑復合填料的紅外光譜如圖2所示。
從圖2可以看出,GO和白炭黑被成功地改性并引入相應的基團。
KH550-GO-白炭黑復合填料的X射線光電子能譜如圖3所示。
從圖3分析得出,GO表面的羧基與KH550表面的—NH2發生了酰胺化反應。
KH550-GO-白炭黑復合填料的X射線衍射譜如圖4所示。
從圖4可以看出,KH550-GO-白炭黑復合填料的峰寬度減小,其晶面間距明顯比白炭黑大。
離子液體(ILs)改性的還原型氧化石墨烯/聚苯胺復合材料(RGO/PANI)
銀納米顆粒-亞錳酸鹽-氧化石墨烯納米復合材料(Ag-MnOOH-GO/GCE)
氧化石墨烯-金屬有機骨架納米復合材料(GO-PDA-MOF-199)
溫馨提示:西安齊岳生物科技有限公司供應的產品僅用于科研,不能用于其他用途,axc,2020.02.03