用阻燃剂和Ni（OH）2对石墨烯改性提高聚丙烯的阻燃性能

用阻燃剂和Ni（OH）2对石墨烯改性提高聚丙烯的阻燃性能

        自2004年石墨烯被顺利分离至今，因为优良的物理性能，石墨烯在聚合物复合材料中受到了我们的很大的的关注。毫无疑问，纳米填料在聚合物基体中的分散性直接的影响了这些对复合材料物理性能的提高。

最近，中国科技大学胡源教授以及同研究组袁必和博士（现任教于武汉理工大学）提出来了一种提高GO/石墨烯分散性和阻燃效率的新方式，用聚合物阻燃剂和Ni（OH）2纳米片对石墨烯完成双重改性，有效的提高聚丙烯的阻燃性能。利用GO中的氧官能团与六氯环三磷腈中的PACl基团之间的反应，将磷腈类阻燃剂接枝到GO上。利用Ni2＋与NH2基团在磷腈阻燃剂中具备很强的亲和力，将Ni（OH）2纳米片成功负载到富含胺的FGO纳米片表面上。研究人员利用FTIR、XRD、XPS等技术对GO、FGO1、FGO2以及与PP的复合材料完成了有效的结构表征，表明了石墨烯的顺利改性与引进。并利用SEM、TEM手段对这些的微观形貌完成了详述，透射电子显微镜图像证明了石墨烯在聚丙烯（PP）基体中的优良分散和剥离形态。接着，研究人员利用TGA测试、CONE测试、炭层扫描等对复合材料的热特性、燃烧特性及燃烧后等产物等完成了测试研究与分析。

结果显示：功能化氧化石墨烯（FGO）的引进可在一定的程度上提高了聚合物的耐热稳定性；有效的减少符合材料在燃烧过程中热释放速度，减少复合材料的总热释放和烟气释放量等；另外，FGO的引进推动了复合材料的焦炭产量的提高，表明了磷腈改性剂及Ni（OH）2优良的阻燃作用和催化炭化特性。再配合石墨烯纳米片层优良的阻隔作用，显着提高了聚合物的耐火安全性能。这一项工作为提高石墨烯的分散和阻燃效率等给予了新的思路。

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