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多功能黑磷/氧化石墨烯(BP-RGO)纳米杂化物的制备及在环氧树脂(EP)中的应用

发布时间：2021-04-20 作者：axc 分享到：

黑磷（BP）可以与其他具有阻燃作用的二维材料混合，以实现更好的协同作用。在本文中，通过溶剂热策略制备了多功能BP-RGO纳米杂化物，以改善BP在环氧树脂（EP）中的分散状态并增强其安全性。

图文介绍

图1显示了所得BP-RGO纳米杂化物的具体制备过程。详细的制造过程如下：BPNSs是通过在N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中的液体剥离法获得的，而GO是使用改良的Hummers方法由石墨粉末制造的。

然后，使用Te ﬂon不锈钢高压釜通过溶胶-热反应获得BP-RGO纳米杂化物，其中RGO通过PeOeC和PeC键被涂覆在BPNSs的表面。随着溶胶-热反应过程中GO表面氧原子的逐渐减少，BP-RGO的热稳定性显着增强。

最后，在EP中加入了BP-RGO纳米杂化物，并通过相应的测试方法研究了其对烟毒**，热性能和阻燃性的影响。此外，将EP / BP-RGO2.0和EP / BP2.0浸入未经处理的自来水中1个月，以评估其空气稳定性。

将BP-RGO掺入EP中可降低**质量损失率，并在氮气氛下于800°C时提高焦炭收率，从而显示出改善的热稳定性。就EP纳米复合材料的燃烧行为而言。

与纯EP相比，EP / BP-RGO2.0样品显示出**的THR和PHRR降低。而且，根据锥形量热仪和TG-FTIR的EP及其纳米复合材料的结果。

图5（a）BPNS的TEM图像以及相应的（b）HRTEM图像和（c）SAED模式;（d-e）GO纳米片和BP-RGO纳米杂化物的TEM图像; （f）BP-RGO结构完整性的SEM图像和（g）磷（P），（h）碳（C）和（i）氧（O）的相应元素映射图像

通过加入BP-RGO，总有毒烟雾和**的易燃挥发物显着减少。这些积极的结果证实了BP-RGO在改善EP材料的阻燃性和**烟雾方面的重要作用。

至关重要的是，EP / BP-RGO2.0样品甚至在浸入水中一个月后仍显示出空气稳定性，这被纳米复合材料的拉曼光谱所证实。这项工作为BP的**功能化，基于BP的阻燃聚合物材料的制造及其烟毒**提供了新的策略。

图6（a）BPNSs，GO和BP-RGO纳米杂化物的TG和（b）DTG曲线