改性石墨烯增强丁腈橡胶性能研究现状及展望

赵慧江

（河北西姆克科技股份有限公司，河北 石家庄 050000）

石墨烯材料在本世纪初被发现，是新型的二维碳基材料，分子排列紧密呈现苯环网状的结构，是一种碳同素异形体。自发现以来，石墨烯材料被高度重视，以其作为基础展开的研究众多。至今发展十数年间，石墨烯材料每年生产已经达到几百吨，制备的方法也有较大的改变。一般石墨烯材料的制备方法含有机械剥离法、化学气相沉积法、氧化石墨还原法及其他方法等。

1 石墨烯及丁腈橡胶复合材料制备方法研究现状

石墨烯本身独特的结构，使与其制备的导电、导热、磁性等材料性能更为优异。丁腈橡胶材料是由丁二烯及丙烯腈经共聚得到的非结晶橡胶材料，耐油性及导热性、抗静电性、气密性等较为良好，在特种合成橡胶中使用量为最大。但该材料的缺陷在于抗龟裂、耐老化性、耐臭氧性及耐低温性较差，变形产热量极大，没有补强的情况下，橡胶力学性能也不理想。因此，对改性石墨烯增强橡胶性能进行研究，有利于提升两项材料的应用范围，并使得丁腈橡胶的各方面性能提升。对于石墨烯与丁腈橡胶复合材料性能的影响条件，主要是石墨烯含量及形状、属性，以及石墨烯在丁腈橡胶基质中分布及聚集的特点、石墨烯橡胶界面中产生的作用等，此类因素和纳米复合材料制备方法有着直接的关系。在现阶段中，该类复合材料的制备，一般有以下方法。

1.1 溶液共混法

溶液共混法是极为常用的基纳米复合材料制备方法，石墨烯及丁腈橡胶复合材料使用该方法制备的步骤为：将石墨烯片层交替悬浮液和目标材料基体混合，材料能够在石墨烯片悬浮液中溶解；……