不相容共混物界面作用弱,载荷作用下裂纹易于在界面引发与扩展,导致材料的力学失效,因此改善不相容共混物界面强度是制备高性能共混物的关键。本项目拟选用具有双亲性质的二维纳米材料-氧化石墨烯,通过氧化石墨烯与聚合物之间界面能的设计,结合热力学和动力学因素,将其引入不相容共混物界面,制备基于氧化石墨烯的新型纳米复合材料。利用高比表面积的氧化石墨烯与聚合物广泛的相互作用,使裂纹在界面的扩散受到抑制,从而实现界面增强。主要研究内容包括1)影响氧化石墨烯在共混物两相界面分布的科学规律;2)氧化石墨烯在界面分布对不相容共混物结构演变的作用;3)界面分布的氧化石墨烯诱导形成的界面微观结构;4)通过对材料断裂力学行为的分析,建立界面分布的氧化石墨烯增强增韧不相容共混物的理论模型。通过本项目的研究,有助于建立并发展聚合物共混物增强增韧的新机理,拓展氧化石墨烯在聚合物材料领域的应用,具有重要的学术和实际意义。
英文主题词Immiscible blend;graphene oxide;interface;mechanical property;electrical property