研究与开发CHINASYNTHETICRESINANDPLASTICS合成树脂及塑料,2023,40(1):21聚氨酯弹性体(PUE)因制备简单、可加工性强等优势而被广泛应用[1-6]。聚氨酯(PU)模量较低,高强度的冲击可能会造成裂纹及损坏,同时由于内生热严重无法将热及时传递也会对内部结构造成损伤。因此,PU在高温或高载荷领域的应用会受到一定的限制。为了提高PU的机械强度和耐热性能,一些具有高机械强度与高导热性能的填料逐渐进入科研人员的视线,将石墨烯(GN)作为一种优异的纳米填料用于改性PU引起研究者的关注[7-11]。GN中碳原子间排列紧密,当施加外部机械力作用时,碳原子面应对外部力的方式为弯曲而不是重排,维持了二维平面的稳定性,高比表面积与高表面活性的GN填料可对PU基体的力学性能产生巨大影响[12-14]。然而,GN片层结构的完整性赋予材料较高性能的同时也会导致材料整体呈现惰性,片层间较强的范德华力也使其难以均匀分散在水和常用的有机溶剂中。为保证GN在基体中的分散性,相关研究大多集中在氧化石墨烯(GO)与PU的复合上。由于GO的导热、导电性较低掺杂石墨烯对聚氨酯弹性体的增强作用陈乾1,2,李晓云1,赵雨花1,亢茂青1,王军威1*(1.中国科学院山西煤炭化学研究所应用催化与绿色化工实验室,山西太原030001;2.中国科学院大学化学工程学院,北京100049)摘要:采用预聚体法,以聚环氧丙烷醚二醇、4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇为原料,羧甲基纤维素钠改性的电化学法石墨烯(GN)为填料,制备了聚氨酯弹性体(PUE)/GN复合材料,并对PUE/GN复合材料进行了测试与表征。结果表明:GN在PUE基体中分散良好,与基体的相容性良好;与PUE相比,PUE/GN复合材料的热性能、力学性能显著提高,当掺杂0.10%(w)的GN时,PUE/GN复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别达到38.64MPa,97.79kN/m,质量损失5%时的温度提高20℃。关键词:石墨烯聚氨酯弹性体力学性能低掺杂热稳定性中图分类号:TQ425.236文献标志码:B文章编号:1002-1396(2023)01-0021-05ReinforcementofPUEbylow-dopedGNChenQian1,2,LiXiaoyun1,ZhaoYuhua1,KangMaoqing1,WangJunwei1(1.LaboratoryofAppliedCatalysisandGreenChemicalEngineering,InstituteofCoalChemistry,ChineseAcademyofSciences,Taiyuan030001,China;2.SchoolofChemicalEngineering,UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)Abstract:Poly(propyleneoxideetherglycol),4,4-d...