納米碳材料的改性及其在PMMA阻燃中的應(yīng)用進(jìn)展

摘 " " "要： 納米碳材料作為一種新型環(huán)保材料，以其作為阻燃劑對于復(fù)合材料的熱性能、力學(xué)性能、阻燃性能等都有明顯的改善。綜述了石墨烯（GO）、碳納米管（CNTs）和富勒烯（C60）的改性方法，重點(diǎn)闡述了3種碳材料在聚合物阻燃中的應(yīng)用，并對其在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和展望。

關(guān) "鍵 "詞：納米碳材料；碳納米管；石墨烯；富勒烯；阻燃；PMMA

中圖分類號：TQ127.1+1 " " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A " " 文章編號： 1004-0935（2023）03-0412-05

在眾多新型材料中，納米碳材料具有優(yōu)異的富碳結(jié)構(gòu)以及在聚合物的熱穩(wěn)定性、成碳性和力學(xué)性能方面也具有很大的優(yōu)勢，因此越來越多的科學(xué)家和工程師將納米碳材料（石墨烯、碳納米管、富勒烯及其衍生物）進(jìn)行改性，并且應(yīng)用在聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）中[1-4]。

1 "石墨烯

1.1 "石墨烯的改性

石墨烯是一種二維單層平面片的SP2-鍵合碳原子，由于其在大比表面積、物理化學(xué)性質(zhì)、機(jī)械強(qiáng)度、超熱和導(dǎo)電性方面的獨(dú)特特性，使其有了廣泛的應(yīng)用前景。為提高石墨烯的阻燃效果，更大地降低火災(zāi)發(fā)生可能性，眾多科學(xué)家對石墨烯進(jìn)行了改性[5-8]。目前看來，對于石墨烯的改性方法主要是共價鍵改性和非共價鍵改性兩種。

胡宇辰[9]等用APTES對石墨烯進(jìn)行改性后得到改性的石墨烯納米片，加入到天然橡膠和丁腈橡膠中，從而改善材料的熱導(dǎo)率。

黃泓磷[10]等利用環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和DOPO改性石墨烯，在石墨烯中引入Si和P元素，并利用處理后的石墨烯阻燃水性聚氨酯，而后對復(fù)合材料進(jìn)行觀測，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料在硅、磷、石墨烯的協(xié)同阻燃下發(fā)生火災(zāi)的可能性大大降低，材料的阻燃性能得到提升。……