大片徑氧化石墨烯漿料制備及流變性研究

黃榮桓，殷允杰，王潮霞

（江南大學紡織服裝學院生態紡織教育部重點實驗室，江蘇無錫214122）

石墨烯因優異的物化性質具有廣闊的應用前景和價值。但石墨烯片由于具有極強的表面能，分散性很差，易在溶劑中重新聚集，對其在宏觀材料上的應用是一個很大的挑戰。但是其衍生物水溶性氧化石墨烯（GO）的發現，使得微觀石墨烯的優異性能在宏觀上得以體現成為可能。由于GO表面含有大量含氧官能團，可分散在多數極性溶劑中，形成固含量較高的漿料。相較于小片徑GO，大片徑GO具有更好的結構規則性和成膜性，而且大片徑GO具有較大的分子質量，能夠提高漿料的黏度（無需添加增稠劑或糊料），降低流動性，可以印制精細的印花線路板，有利于在紡織領域（如紡織品功能性整理[1-6]等）的應用。本實驗以大尺寸鱗片石墨為原料，通過化學氧化法制備了較大片徑的GO，研究了GO的尺寸形貌以及不同質量濃度GO漿料的流變性和液晶形態。

1 實驗

1.1 材料

鱗片石墨（平均粒徑≈500 μm，青島恒利得石墨制品有限公司），硫酸（分析純）、磷酸（≥85%）、高錳酸鉀（分析純）、雙氧水（分析純）、鹽酸（分析純）、透析袋（分子質量8 000～14 000）（國藥集團化學試劑有限公司）。

1.2 儀器

TG16-WS型臺式高速離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司），Motic BA310Pol型偏光顯微鏡（麥克奧迪實業集團有限公司），Sigma HD型場發射掃描電子顯微鏡（德國Carl Zeiss股份公司），Physica MCR301型旋轉流變儀（奧地利安東帕有限公司），Dimension ICON型原子力顯微鏡（德國布魯克科技有限公司）。

1.3 GO漿料的制備

在……