氧化石墨烯核-壳杂化粒子/硅橡胶介电弹性体复合材料的制备与性能

来源期刊：复合材料学报2016年第6期

论文作者：王明路 宁南英 张静 张立群 田明

文章页码：1192 - 1197

关键词：介电弹性体;氧化石墨烯;核-壳杂化粒子;硅橡胶;介电性能;电致形变;

摘    要：采用阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）改性SiO₂,再通过静电自组装制备了SiO₂-PDDA-氧化石墨烯（GO）核-壳杂化粒子。采用溶液共混法将SiO₂-PDDA-GO引入到高温硫化硅橡胶（SR）中,制备了SiO₂-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料。结果表明:该方法能实现GO在SiO₂表面大面积的包覆,解决了GO容易自聚集的问题,且PDDA具有还原GO的作用,无需再对GO核-壳杂化粒子/SR复合材料进行原位热还原,简化了实验方案,节能环保。SiO₂-PDDA-GO填充量为60wt%时,在100 Hz频率下,SiO₂-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料的介电常数为21.53,是SR的11.6倍,介电损耗保持较低值,同时,复合材料的模量保持在较低水平。在电场强度为2.48kV/mm时,60wt%的SiO₂-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料横向电致形变在同一电场强度下与SR相比增加了15倍。