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Processing and Properties of Crosslinked Graphene Oxide/Poly( vinyl alcohol) Nanocomposites

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關(guān)鍵詞：

Graphene oxide Poly(vinyl alcohol) Cross-Iinking Structure Properties

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所屬學(xué)科：

通用高分子材料

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Well-dispersedgrapheneoxide/crosslinkedpoly(vinylalcohol)(GO/cPVA)andreducedgrapheneoxide/crosslinkedpoly(vinylalcohol)(rGO/cPVA)hybridmaterialswerepreparedbysolutionblendingandcrosslinkingmethods.BoricacidwasusedasthecrosslinkingagenttointroducechemicalbondbetweengrapheneandPVA.InfraredattenuatedtotalreflectionandRamanscatteringtechniqueswereusedtostudytheinteractionswithintheGO/cPVAhybridmaterials.ThedispersionandaggregationstatesofGOandrGOinPVAwerecharacterizedbySEM.TheresultsshowthatGOcanformhydrogenbondorchemicalcrosslinkingwithPVA,whichresultsinamolecular-leveldispersionstateinthePVAmatrix,whilerGOandPVAforminter-layerstackedstructureduetotheweakinteractionbetweenthem.However,bothmentionedstructureshaveremarkablereinforcementeffectonPVAafterPVAmatrixiscrosslinked.Withtheaddingof0.8wt%contentofGO,elasticmodulusandultimatestrengthofcrosslinkedPVAgelareincreasedupt01500%and270%respectively,while1370%and239%areobtainedforrGOhybridmaterials.ThecrosslinkingbetweenGOandPVAsignificantlyimprovesthethermalstability,whilelayerstackedstructureofrGOwithPVAimprovestheglasstransitionpointofthePVAmatrixbecauseofthemovementrestrictionofPVAchains.ThestudiesonGO/cPVApresentfurtherevidencethatdispersionofnanoparticlesandinterfacestructurebetweennanoparitlcesandmatrixareresponsibleforthenatureofthehybridmaterials.

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2013-06-26 13:48:17

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