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Solution blending preparation of polycarbonate/graphene composite: boosting the mechanical and electrical properties

机译：聚碳酸酯/石墨烯复合材料的溶液混合制备：促进机械和电气性能

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摘要

We report on the preparation of polycarbonate-based graphene (PC/G) composites, by using a simple and scalable solution blending method to disperse single-(SLG) and few-layer (FLG) graphene flakes, prepared by liquid phase exfoliation (LPE), in the polymer matrix. A solvent-exchange process is carried out to re-disperse the exfoliated SLG/FLG flakes in an environmentally friendly solvent, i.e. 1,3-dioxolane, which is also used to dissolve the polycarbonate pellets, thus facilitating the mixing of the polymer dispersion with the SLG/FLG flakes. The loading of SLG/FLG flakes improves the mechanical and thermal properties, as well as the electrical conductivity of the polymer, reaching a +26% improvement of the elastic modulus at 1 wt% loading, and an electrical conductivity 10(-3) S m(-1) at 10 wt% with a percolation threshold achieved at 0.55 vol%. The as-prepared PC/G composite with the aforementioned reinforced properties can be a promising material for 3D printing-based applications.
机译：我们通过使用简单且可扩展的溶液混合方法来分散单（SLG）和几层（FLG）石墨烯片来制备聚碳酸酯基石墨烯（PC / G）复合材料，通过液相剥离制备（LPE ），在聚合物基质中。 进行溶剂交换过程以在环保型溶剂中重新分散剥离的SLG / FLG薄片，即1,3-二氧氧烷，其也用于溶解聚碳酸酯粒料，从而促进聚合物分散体的混合 SLG / FLG薄片。 SLG / FLG薄片的负载改善了机械和热性能，以及聚合物的电导率，达到1wt％负载下的弹性模量的+ 26％，以及电导率10（-3）S m（-1）在10wt％的10wt％，渗透阈值以0.55体积％实现。 具有上述增强性能的AS制备的PC / G复合材料可以是用于3D印刷应用的有希望的材料。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2016年第100期|共10页
  • 作者

    Lago Emanuele; Toth Peter S.; Pugliese Giammarino; Pellegrini Vittorio; Bonaccorso Francesco;

  • 作者单位

    Ist Italiano Tecnol Graphene Labs Via Morego 30 I-16163 Genoa Italy;

    Ist Italiano Tecnol Graphene Labs Via Morego 30 I-16163 Genoa Italy;

    Ist Italiano Tecnol Nanochem Dept Via Morego 30 I-16163 Genoa Italy;

    Ist Italiano Tecnol Graphene Labs Via Morego 30 I-16163 Genoa Italy;

    Ist Italiano Tecnol Graphene Labs Via Morego 30 I-16163 Genoa Italy;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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