石墨烯对热塑性聚酯弹性体复合材料力学性能的影响

周 文，孟凡超，么秀俐

（1.河钢集团唐山钢铁公司，河北 唐山 063000；2.唐山开元自动焊接装备有限公司，河北 唐山 063000）

石墨烯是一种高性能的新型碳材料，它有超高的比表面积、突出的导热性能、力学性能以及非凡的电子传递性能等，与聚合物基体形成聚合物基纳米复合材料可以很大程度上提高聚合物的相关性能。因此关于石墨烯改性聚合物复合材料的研究是石墨烯迈向实际应用的一个重要方向，国内外科研工作者对石墨烯改性聚合物复合材料进行了大量研究，取得很大的进展。

本文采用Standenmaier法制得石墨烯，采用机械熔融共混法制备石墨烯/TPEE复合材料，并对其形态结构、力学性能、动态力学性能、加工条件等各个方面进行了系统研究，分析了石墨烯的加入对TPEE结构和性能的影响规律，为提高复合材料性能进行探索[1]。

1 实验部分

1.1 主要实验原料

天然石墨粉（粒径小于30 mesh，碳含量99.85%）；热塑性聚酯弹性体TPEE（CH7563），PBT和PTMG的嵌段共聚物，摩尔比约为75%：25%，Mw=32000 g/mol（25oC，苯酚/四氯乙烷混合溶剂中测定），熔点210oC，密度1.22 g/cm3，四川晨光科新橡塑有限责任公司[2]。

1.2 试样制备

1.2.1 石墨烯的制备及表征

本文采用Staudenmaier方法制备氧化石墨（GO）。氧化石墨层间的含氧基团在瞬间高温下迅速分解生成CO2使氧化石墨片层剥离，得到石墨烯（GN）片层。在本实验条件下，由于热还原反应的不彻底可能导致所得石墨烯的结构存在缺陷，与原料石墨有差别，这种方法获得的石墨烯片层会出现大量褶皱和变形。

1.2.2 石墨烯/TPEE复合材料的制备

将TPEE、GN在真空干燥12 h；……