P[MMA-IL]修饰石墨烯协同调控PVDF复合物结晶与介电行为
摘要
为改善石墨烯（Gra）在聚偏氟乙烯（PVDF）中的分散性和界面性质，以甲基丙烯酸甲酯（MMA）和1-乙烯基-3-乙基咪唑溴盐（IL）为单体合成P[MMA-IL]共聚物，用于修饰石墨烯（Gra），并通过溶液共混、热压法制备PVDF/PMMA、PVDF/P[MMA-IL]、PVDF/PMMA/Gra和PVDF/P[MMA-IL]/Gra复合薄膜.采用Raman光谱、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、傅里叶变换反射红外光谱分析仪（FTIR-ATR）、X射线衍射仪（XRD）、偏光显微镜（POM）、示差扫描量热仪（DSC）和电感电容电阻测试仪（LCR）对复合薄膜的结构形态、结晶与介电行为进行表征和分析. Raman光谱表明P[MMA-IL]与Gra之间存在强相互作用；FESEM照片显示P[MMAIL]能够促进Gra在基体中的分散；DSC、XRD和FTIR-ATR数据表明PMMA降低PVDF的结晶温度，PMMA和Gra未能诱导出β-PVDF极性晶体，而单独的P[MMA-IL]会通过咪唑阳离子-偶极子作用诱导β-PVDF晶体；通过咪唑阳离子-π强相互作用，P[MMA-IL]在模板剂Gra表面进行修饰，协同诱导作用增强. POM照片表明α-PVDF晶体在生长过程中，MMA链段会嵌入到球晶的晶片空隙中，引起结构疏松；离子-偶极子和IL成核作用导致β-PVDF晶体尺寸较小，结晶较快.介电行为研究表明PMMA及其修饰Gra降低PVDF的结晶度和链浓度，导致界面极化和取向极化较弱，介电响应较弱；而P[MMA-IL]修饰Gra诱导的β-PVDF晶体、以及IL链段在界面的离子极化使得界面极化作用增强，介电响应增强.
引用本文（GB/T 7714）
胡亚东, 徐佩, 罗霄, 等. P[MMA-IL]修饰石墨烯协同调控PVDF复合物结晶与介电行为[J]. 未知来源, 2017.
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