| 微波辅助仿生矿化增强石墨烯与聚乳酸的界面相互作用 |
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| 作者姓名： | 唐梦珂 江亮 徐文轩 张子林 唐道远 黄东辉 杨皓然 高杰峰 吉祥 王延庆 徐欢 |
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| 作者单位： | 1. 中国矿业大学材料与物理学院;2. 安徽森泰木塑集团股份有限公司;3. 郑州轻工业大学材料与化学工程学院,河南省表界面科学重点实验室;4. 扬州大学化学化工学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（批准号:52003292,51803192）；;江苏省自然科学基金（批准号:BK20200661）；;中国博士后科学基金(批准号:2020M681763)；;材料复合新技术国家重点实验室(武汉理工大学)开放基金(批准号:2022-KF-33)；;江苏省博士后科研资助计划(批准号:2021K578C)；;中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:2020ZDPYMS36,2021QN1115)资助~~； |
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| 摘 要： | 石墨烯纳米片在提高聚乳酸(PLA)复合材料力学性能和气体阻隔性能等方面具有良好的应用前景,但通常在不同程度上受限于较差的界面相互作用.本文通过高效且环境友好的微波辅助水相仿生矿化方法,在石墨烯纳米片表面直接生成高结晶度、高结构规整度的羟基磷灰石纳米晶须,获得了具有良好分散性和界面结合力的仿生矿化石墨烯(BMGr)纳米杂化体.将BMGr纳米杂化体均匀分布于聚乳酸纤维表面,通过受限成型(60℃,3 MPa)获得了具有强界面结合的复合薄膜,大幅提高了力学性能.值得强调的是,BMGr增强聚乳酸复合薄膜的拉伸强度、杨氏模量和拉伸韧性分别达到22.6 MPa,199 MPa和6.6 MJ/m3,是纯PLA纤维膜的6.46,3.75和8.25倍.本文不仅发展了有效修饰石墨烯纳米片的技术路线,更为制备高强度高韧性的聚乳酸复合材料并阐述其结构-性能关系提供了研究思路.
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| 关 键 词： | 聚乳酸 石墨烯 仿生矿化 界面相互作用 力学性能 |
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