石墨烯在改性聚氨酯中的应用，石墨烯聚氨酯分散机

石墨烯的简介
　　
　　石墨是碳单质的同素异形体，碳元素的神奇的六号元素，碳单质同素异形体从zui硬到极软，从全吸收到全透光，绝缘体到半导体到导体，绝热到良导热，而石墨烯就是单原子层的石墨。
　　
　　石墨烯增强树脂机理
　　
　　石墨烯具有很大的表比面积，加上石墨烯的分子级的分散，可与聚合物之间形成很强的界面作用，羟基等官能团和制作过程均会使石墨烯变成褶皱的状态，这些纳米级的不平整可增强石墨烯与聚合物链之间的相互作用。官能团化石墨烯表面含有羟基，羧基等化学基团，可与极性高分子如聚甲基丙烯酸甲酯形成较强的氢键。
　　
　　石墨烯改性聚氨酯
　　
　　作为石墨烯前驱体的氧化石墨烯（GOs）具有较高的比表面能，良好的亲水性及机械性能，对光、辐射的反射和吸收作用强，且在水和极性有机溶剂中分散性良好，其成本更是比碳纳米管低得多，以氧化石墨烯作填料与聚氨酯（PU）复合可将二者的优点集于一体，不仅能够赋予复合材料优异的力学、热学、通透和耐老化性能，而且还能使其具有抑菌、光学、导电等特殊功能。
　　
　　GOs/WPU共混膜的抗拉强度比未改性的纯WPU膜有明显的提高，当GOs含量为0.6wt﹪时，共混膜的力学性能，大约为纯WPU膜抗拉强度的2倍，但作为补强填料存在的GOs含量的增加，导致了WPU膜断裂伸长率的下降；GOs能显著改善WPU膜的耐紫外线老化性能，在GOs质量分数为0.6wt﹪时，GOs/WPU共混膜的耐老化性能，此时耐水性能也；0.6wt﹪GOs的加入明显改善了WPU的热稳定性，热分解温度提高了近30℃。 通过湿法成膜制备了GOs、酸化CNTs和CNTs改性的PU微孔膜，借助拉伸测试、高阻计等表征手段，探讨了加入的GOs含量对复合PU微孔膜力学性能、电学性能、通透性能、耐老化性能等的影响。
　　
　　少量GOs的加入即能显著提高改性PU微孔膜的力学性能，其中GOs加入量为0.1wt﹪时分散性，抗拉强度为纯PU微孔膜的2倍；随着GOs、酸化CNTs和CNTs含量的增加，PU微孔膜的吸湿率、孔隙率和透湿量均呈现增大的趋势，一定程度上增强了微孔膜的通透性，其中GOs改性PU微孔膜的通透性改善zui显著，在加入量1.0wt﹪时，吸湿率、孔隙率和透湿量zui高，与纯PU微孔膜相比，吸湿率增加了466.4﹪，孔隙率增加了153.4﹪，透湿量增加了153.5﹪。此外，在加入0.1wt﹪的GOs时，孔隙率和透湿量也很高，此时PU微孔膜的力学性能，通透性也较高，满足了微孔膜通透性能提高的同时维持了微孔膜良好的力学性能；GOs能显著改善PU微孔膜的耐热、耐紫外线老化性能，当GOs含量为0.1wt﹪时，微孔膜的耐老化性能。
　　
　　产品应用
　　
改性聚氨酯材料，用途非常广，可以代替橡胶，塑料，尼龙等，用于机场，建材，汽车厂，煤矿厂，水泥厂，公寓，别墅，公园林美化，彩石艺术，公园等