氧化石墨烯/交联聚氨酯型复合固-固相变材料的制备及表征

【作者】 周妍； 杨宇明； 董莉； 林长红； 纪凡策； 许少斌； 武浩浩；

【机构】 中国科学院长春应用化学研究所；

【摘要】 以聚乙二醇(PEG)为相变软段,六亚甲基二异氰酸酯缩二脲(N75)作为交联剂及硬段骨架,氧化石墨烯作为填料,通过一步法合成了具有固-固相转变性能的复合相变材料。氧化石墨烯(GO)表面上的羟基、羧基等官能团可以与三官能度的N75反应,充当交联剂的同时,还可以作为增强填料。化学反应得到的聚氨酯型的交联网络可以有效地实现对PEG的支撑,使其在高温时依然呈现良好的宏观固态稳定性而未发生任何泄露。DSC数据显示,聚氨酯型相变材料的相变焓是68J/g,GO的添加对复合相变体系的相变焓影响较小,但可以降低体系的过冷度。XRD显示,复合之后,PEG依然具有良好的结晶性能,晶型并未发生改变,只是结晶度有所下降。TGA测试表明,GO可以提高材料的热稳定性。拉伸测试表明,GO的添加可以将复合材料的拉伸强度从10.2MPa增加到21.7MPa。这对于实际应用具有很大的意义。该材料有望应用在储能设备中。更多还原