随着近年环境保护的要求日益严格,各种绿色环保产品成为市场新宠。

作为一种可完全生物降解的新材料,聚乳酸( pla) 对人体无毒无害,具有良好的生物降解性和生物相容性,广泛应用于生物医学工程、涂料、薄膜热塑材料、纺织和包装材料等领域,但由于纯的聚乳酸膜阻隔性能较差,水蒸气和氧气很容易透过薄膜,且热稳定性差,易分解、柔韧性差、抗冲击能力弱、亲水性差等原因,大大限制了应用范围,使得聚乳酸无法满足作为高阻隔性包装材料。

石墨烯作为近几年来最新发现的二维纳米片状材料,有着其他纳米粒子无法比拟的力学性能、物理性能及热学性能等,对聚合物性能的改善作用非常明显,因此考虑以聚乳酸为基体,与石墨烯复合制成复合薄膜,重点研究复合膜的阻隔性能,得出石墨烯含量对聚乳酸复合材料性能的影响,提高石墨烯/聚乳酸复合膜阻隔性,满足在食品、药品包装领域的包装要求。

石墨烯与pla 复合能够有效地提高pla 的力学、电学和热学等性能,充分利用石墨烯独特的性能。

目前,pla/石墨烯纳米复合材料的制备方法主要有熔融共混法、溶液共混法和原位聚合法。

溶液共混法是制备纳米复合材料最常用的方法,石墨烯或改性石墨烯的常用溶剂是水,丙酮,氯仿,四氢呋喃,二甲基甲酰胺和甲苯。

研究内容:(1)石墨烯制备使用改进 hummers法制备氧化石墨烯。

向氧化石墨烯悬浮液中加入抗坏血酸得到还原氧化石墨烯粉末。

(一)制备出氧化石墨烯后,所选择的还原剂是较强还原能力和环境友好的抗坏血酸,此方法安全环保。