为了控制氟橡胶(FKM)复合材料的力学性能，我们引入了胺化多壁碳纳米管(MWCNT-A)和还原氧化石墨烯(RGO)，在FKM网络之间协同产生额外的交联。系统研究了交联改性对FKM复合材料力学性能、电学性能和热学性能的影响。结果表明，由于FKM与MWCNT-A以及MWCNTA与RGO之间的相互作用，产生了额外的联合，从而制备出具有优异的力学、电学和热学性能的FKM/MWCNT-A/RGO复合材料。与原始FKM复合材料相比，FKM/MWCNT-A/RGO复合材料的抗拉强度、100%应变模量、硬度、热导率、电导率分别增加了43.8%、656.3%、34.5%、30.3%，增加了8个数量级。这项研究表明，与纳米填料构建额外交联是一种有效和有前景的路线，为FKM的工业应用提供了途径。
 
图1. 制备FKM/MWCNT - A /RGO复合材料的示意图。
 
图2. FKM/MWCNT-A/RGO纳米复合材料的交联反应。
 
图3. (a) MWCNT-A和(b) RGO纳米填料的SEM图像。
 
图4. 纳米填料的化学成分分析: MWCNT-A的(a)宽扫描XPS谱，(b) C1s谱和(c) N1s谱; RGO的(d)宽扫描XPS光谱和(e) Cls光谱。
 
图5. MWCNT-A和RGO纳米填料的(a)FTIR和(b) Raman光谱。
 
图6. (a)断裂拉伸强度和伸长率;(b) FKM、FKM/MWCNT-A、FKM/RGO和FKM/MWCNT-A/RGO复合材料 100%应变时的硬度和模量。
 
图7. (a) FKM， (b) FKM/MWCNT-A， (c) FKM/RGO和(d) FKM/MWCNT-A/RGO复合材料的SEM图像。
 
图8. FKM、FKM/MWCNT-A、FKM/RGO和FKM/MWCNT-A/RGO复合材料的(a)储能模量和(b) tand 。
 
图9. FKM、FKM/MWCNT-A、FKM/RGO和FKM/MWCNT-A/RGO复合材料的电导率。
 
图10. FKM、FKM/MWCNT-A、FKM/RGO和FKM/MWCNT-A/RGO复合材料的导热系数。
 
图11. (a) FKM/MWCNT-A和(b) FKM/MWCNT-A/RGO复合材料交联机理示意图。
  
图12. MWCNT-A和RGO用不同方法处理时的FTIR光谱。
 
      相关研究成果由温州大学化学与材料工程学院、浙江省皮革工程重点实验室Yurou Chen等人于2022年发表在Composites Part C: Open Access (https://doi.org/10.1016/j.jcomc.2022.100245)上。原文：Enhancing the mechanical properties of fluororubber through the formation of crosslinked networks with aminated multi-walled carbon nanotubes and reduced graphene oxides。

转自《石墨烯研究》公众号