RGONs@Fe3O4/WPU超细纤维合成革的制备及其电磁屏蔽性能

作者：罗晓民; 蒋雯; 段徐宾^*; 张鹏; 冯见艳; 王文琪

来源：精细化工, 2020, 37(07): 1414-1421.

DOI：10.13550/j.jxhg.20200062

• 还原氧化石墨烯纳米片
• 纳米Fe3O4
• 水性聚氨酯
• 超细纤维合成革
• 电磁屏蔽
• 功能材料

以氧化石墨烯(GO)、FeSO4和FeCl3为原料,采用共沉淀法制备了还原氧化石墨烯纳米片RGONs@Fe3O4杂化纳米片,用物理共混-平板刮涂法得到了一种新型RGONs@Fe3O4/水性聚氨酯(WPU)超细纤维合成革。利用Raman、XPS、XRD、SEM、TEM等对RGONs@Fe3O4杂化纳米片进行了表征。考察了RGONs@Fe3O4/WPU超细纤维合成革的电、磁特性及电磁屏蔽效能,并讨论了其屏蔽机理。结果表明,当n(GO)∶n(Fen+)=1∶10时〔其中,Fen+为n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1.00∶1.75的铁盐〕,纳米Fe3O4粒子均匀沉积在RGONs片层表面,该复合结构有效减弱了RGONs片与片之间的π-π堆叠效应。随着RGONs@Fe3O4杂化纳米片含量的增加,RGONs@Fe3O4/WPU超细纤维合成革的电磁屏蔽性能明显提升,当RGONs@Fe3O4杂化纳米片添加量为5%(以WPU质量计,下同)时,RGONs@Fe3O4/WPU超细纤维合成革在8.2～12.4 GHz频率范围内的电磁屏蔽系数(EMI SE)可以达到36dB,比RGONs/WPU超细纤维合成革提高约40%。RGONs@Fe3O4杂化纳米片的表面效应及电、磁双损耗特性是协同增强RGONs@Fe3O4/WPU超细纤维合成革电磁屏蔽性能的关键机制。

• 单位
  中国皮革和制鞋工业研究院; 陕西科技大学