| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第16-44页 |
| 1.1 石墨烯和碳纳米管及其表面聚合物改性 | 第16-29页 |
| 1.1.1 石墨烯、碳纳米管的简要历史及现状 | 第16-17页 |
| 1.1.2 石墨烯、碳纳米管的结构、性能特点及应用领域 | 第17-19页 |
| 1.1.3 石墨烯、碳纳米管的制备方法 | 第19-20页 |
| 1.1.4 石墨烯、碳纳米管应用过程遇到的主要问题 | 第20-21页 |
| 1.1.5 石墨烯、碳纳米管表面聚合物改性一般方法、特点 | 第21-28页 |
| 1.1.5.1 石墨烯和碳纳米管的聚合物共价改性 | 第21-25页 |
| 1.1.5.2 石墨烯和碳纳米管的聚合物非共价改性 | 第25-28页 |
| 1.1.6 石墨烯、碳纳米管表面超支化(树枝状)聚合物改性及优点 | 第28-29页 |
| 1.1.7 利用HBPE基于CH-π作用改性石墨烯/碳纳米管研究、特点 | 第29页 |
| 1.2 HBPE的合成、结构与性能特点 | 第29-33页 |
| 1.2.1 链行走乙烯聚合及其机理 | 第30页 |
| 1.2.2 HBPE的结构与组成调控 | 第30-33页 |
| 1.2.2.1 支链程度调控 | 第31页 |
| 1.2.2.2 分子量大小 | 第31-32页 |
| 1.2.2.3 组成 | 第32页 |
| 1.2.2.4 端基功能化 | 第32-33页 |
| 1.2.3 HBPE及其功能化HBPE的结构与性能特点 | 第33页 |
| 1.3 利用HBPE制备/功能化低缺陷石墨烯研究 | 第33-35页 |
| 1.3.1 HBPE液相剥离法制备石墨烯及其影响规律 | 第33-34页 |
| 1.3.1.1 溶剂类型 | 第34页 |
| 1.3.1.2 HBPE组成 | 第34页 |
| 1.3.1.3 初始比例 | 第34页 |
| 1.3.2 利用HBPE液相剥离/制备石墨烯的机理及模型 | 第34-35页 |
| 1.4 利用HBPE制备/功能化单分散MWCNTs研究 | 第35-37页 |
| 1.4.1 HBPE对MWCNTs的增溶作用及影响规律 | 第35-36页 |
| 1.4.1.1 溶剂类型 | 第35-36页 |
| 1.4.1.2 功能化初始比例 | 第36页 |
| 1.4.1.3 HBPE链形态 | 第36页 |
| 1.4.1.4 HBPE组成及端基类型 | 第36页 |
| 1.4.2 HBPE制备/增溶MWCNTs的机理及模型 | 第36-37页 |
| 1.5 表面HBPE改性的石墨烯和单分散MWCNTs在聚合物复合改性领域中的应用 | 第37-39页 |
| 1.5.1 熔融复合工艺 | 第37-38页 |
| 1.5.2 溶液复合工艺 | 第38页 |
| 1.5.3 静电纺丝工艺 | 第38-39页 |
| 1.6 石墨烯/碳纳米管对UHMWPE复合改性研究进展 | 第39-41页 |
| 1.6.1 UHMWPE的结构、性能特点及应用领域 | 第39页 |
| 1.6.2 石墨烯对UHMWPE复合改性研究 | 第39-40页 |
| 1.6.3 碳纳米管对UHMWPE的复合改性研究 | 第40页 |
| 1.6.4 利用石墨烯和碳纳米管协同改性UHMWPE研究 | 第40-41页 |
| 1.7 本课题的研究内容、目标及意义 | 第41-44页 |
| 1.7.1 课题的提出及意义 | 第41-42页 |
| 1.7.2 课题研究内容 | 第42-43页 |
| 1.7.3 课题研究目标 | 第43-44页 |
| 第二章 利用HBPE制备低缺陷石墨烯及其对UHMWPE的复合改性作用研究 | 第44-76页 |
| 2.1 引言 | 第44-45页 |
| 2.2 实验部分 | 第45-50页 |
| 2.2.1 原材料及规格 | 第45-46页 |
| 2.2.2 仪器与设备 | 第46页 |
| 2.2.3 部分实验药品的预处理 | 第46-47页 |
| 2.2.4 HBPE的合成 | 第47页 |
| 2.2.5 低缺陷石墨烯样品的制备 | 第47页 |
| 2.2.6 Graphene/UHMWPE复合材料的制备(用于导电、导热及微观结构分析) | 第47-49页 |
| 2.2.7 Graphene/UHMWPE纳米复合材料的制备(用于力学及耐磨性能测试) | 第49页 |
| 2.2.8 HBPE/UHMWPE纳米复合材料的制备(用于力学及耐磨性能测试) | 第49-50页 |
| 2.3 测试及表征 | 第50-52页 |
| 2.3.1 透射电镜(TEM) | 第50页 |
| 2.3.2 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis) | 第50页 |
| 2.3.3 原子力显微镜(AFM) | 第50页 |
| 2.3.4 拉曼(Raman)光谱 | 第50-51页 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱(XPS) | 第51页 |
| 2.3.6 热重测试(TGA) | 第51页 |
| 2.3.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第51页 |
| 2.3.8 广角X射线衍射(WAXRD)分析 | 第51页 |
| 2.3.9 差示扫描量热分析(DSC) | 第51页 |
| 2.3.10 拉伸测试 | 第51-52页 |
| 2.3.11 导电性能测试(四探针法与高阻计法) | 第52页 |
| 2.3.12 耐磨性能测试 | 第52页 |
| 2.3.13 导热性能测试 | 第52页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第52-75页 |
| 2.4.1 Graphene/UHMWPE复合材料的制备过程 | 第52-53页 |
| 2.4.2 低缺陷石墨烯的制备及其结构表征 | 第53-58页 |
| 2.4.2.1 石墨烯溶液的制备 | 第53-54页 |
| 2.4.2.2 石墨烯的形貌粒径表征 | 第54-55页 |
| 2.4.2.3 石墨烯的厚度尺寸表征 | 第55-56页 |
| 2.4.2.4 石墨烯的结构缺陷表征 | 第56-57页 |
| 2.4.2.5 石墨烯表面HBPE的吸附分析 | 第57-58页 |
| 2.4.3 Graphene/UHMWPE复合粉末的制备及其微观形貌表征 | 第58-60页 |
| 2.4.3.1 Graphene/UHMWPE复合粉末的制备 | 第58页 |
| 2.4.3.2 复合粉末的SEM表征结果 | 第58-60页 |
| 2.4.4 Graphene/UHMWPE复合材料的制备及其结构表征 | 第60-67页 |
| 2.4.4.1 复合材料的制备及其外观 | 第60-61页 |
| 2.4.4.2 复合材料断面形貌表征 | 第61-64页 |
| 2.4.4.3 复合材料的WAXRD谱图分析 | 第64-65页 |
| 2.4.4.4 复合材料的DSC和TGA分析 | 第65-67页 |
| 2.4.5 石墨烯对UHMWPE的复合改性作用 | 第67-75页 |
| 2.4.5.1 复合材料的导电、导热性能 | 第67-70页 |
| 2.4.5.2 复合材料的拉伸力学性能 | 第70-73页 |
| 2.4.5.3 复合材料的摩擦磨损性能 | 第73-75页 |
| 2.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第三章 利用HBPE制备单分散MWCNTs及其对UHMWPE的复合改性作用研究 | 第76-97页 |
| 3.1 引言 | 第76-77页 |
| 3.2 实验部分 | 第77-80页 |
| 3.2.1 原材料及规格 | 第77页 |
| 3.2.2 仪器与设备 | 第77-78页 |
| 3.2.3 HBPE的合成 | 第78页 |
| 3.2.4 单分散MWCNTs样品的制备 | 第78页 |
| 3.2.5 MWCNTs/UHMWPE复合材料的制备(用于导电、导热及微观结构分析) | 第78-79页 |
| 3.2.6 MWCNTs/UHMWPE复合材料的制备(用于力学及耐磨性能测试) | 第79-80页 |
| 3.3 测试及表征 | 第80-81页 |
| 3.3.1 透射电镜(TEM) | 第80页 |
| 3.3.2 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis) | 第80页 |
| 3.3.3 热重测试(TGA) | 第80页 |
| 3.3.4 扫描电镜(SEM)分析 | 第80页 |
| 3.3.5 广角X射线衍射(WAXRD)分析 | 第80页 |
| 3.3.6 拉伸测试 | 第80-81页 |
| 3.3.7 导电性能测试(四探针法与高阻计法) | 第81页 |
| 3.3.8 耐磨性能测试 | 第81页 |
| 3.3.9 导热性能测试 | 第81页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第81-95页 |
| 3.4.1 单分散MWCNTs/UHMWPE复合材料的制备过程 | 第81-82页 |
| 3.4.2 单分散MWCNTs的制备及其结构表征 | 第82-85页 |
| 3.4.2.1 MWCNTs溶液的制备 | 第82-83页 |
| 3.4.2.2 MWCNTs的分散性表征 | 第83-84页 |
| 3.4.2.3 MWCNTs的WAXRD分析 | 第84-85页 |
| 3.4.2.4 MWCNTs的TGA分析 | 第85页 |
| 3.4.3 MWCNTs/UHMWPE复合粉末的制备及其微观形貌表征 | 第85-86页 |
| 3.4.3.1 MWCNTs/UHMWPE复合粉末的制备 | 第85-86页 |
| 3.4.3.2 复合粉末的微观形貌表征 | 第86页 |
| 3.4.4 MWCNTs/UHMWPE复合材料的制备及其结构表征 | 第86-90页 |
| 3.4.4.1 复合材料的制备及其形貌 | 第87页 |
| 3.4.4.2 复合材料的WAXRD谱图分析 | 第87-88页 |
| 3.4.4.3 复合材料的DSC分析 | 第88-90页 |
| 3.4.5 MWCNTs对UHMWPE的复合改性作用 | 第90-95页 |
| 3.4.5.1 复合材料的导电、导热性能 | 第90-92页 |
| 3.4.5.2 复合材料的拉伸力学性能 | 第92-94页 |
| 3.4.5.3 复合材料的摩擦磨损性能 | 第94-95页 |
| 3.5 本章小结 | 第95-97页 |
| 第四章 利用低缺陷石墨烯和单分散MWCNTs协同改性UHMWPE研究 | 第97-115页 |
| 4.1 引言 | 第97-98页 |
| 4.2 实验部分 | 第98-101页 |
| 4.2.1 原材料及规格 | 第98页 |
| 4.2.2 仪器与设备 | 第98-99页 |
| 4.2.3 低缺陷石墨烯与单分散MWCNTs溶液的制备 | 第99页 |
| 4.2.4 G-M/UHMWPE复合材料的制备(用于导电、导热及微观结构分析) | 第99-100页 |
| 4.2.5 G-M/UHMWPE复合材料的制备(用于力学及耐磨性能测试) | 第100-101页 |
| 4.3 测试及表征 | 第101-102页 |
| 4.3.1 紫外-可见吸收光谱分析(UV-Vis) | 第101页 |
| 4.3.2 扫描电镜(SEM)分析 | 第101页 |
| 4.3.3 广角X射线衍射(WAXRD) | 第101页 |
| 4.3.4 拉伸测试 | 第101页 |
| 4.3.5 导电性能测试(四探针法与高阻计法) | 第101页 |
| 4.3.6 耐磨性能测试 | 第101-102页 |
| 4.3.7 导热性能测试 | 第102页 |
| 4.4 结果与讨论 | 第102-113页 |
| 4.4.1 G-M/UHMWPE复合材料的制备过程 | 第102-103页 |
| 4.4.2 G-M/UHMWPE复合粉末的制备及其微观形貌表征 | 第103-104页 |
| 4.4.2.1 G-M/UHMWPE复合粉末的制备 | 第103页 |
| 4.4.2.2 复合粉末的微观形貌表征 | 第103-104页 |
| 4.4.3 G-M/UHMWPE复合材料的制备及其结构表征 | 第104-108页 |
| 4.4.3.1 复合材料的制备及其外观 | 第104-105页 |
| 4.4.3.2 复合材料SEM断面形貌 | 第105页 |
| 4.4.3.3 复合材料的WAXRD谱图分析 | 第105-106页 |
| 4.4.3.4 复合材料的DSC分析 | 第106-108页 |
| 4.4.4 石墨烯和MWCNTs对UHMWPE的协同改性作用 | 第108-113页 |
| 4.4.4.1 复合材料的导电、导热性能 | 第108-109页 |
| 4.4.4.2 复合材料的拉伸力学性能 | 第109-112页 |
| 4.4.4.3 复合材料的摩擦磨损性能 | 第112-113页 |
| 4.5 本章小结 | 第113-115页 |
| 第五章 结论、创新点与展望 | 第115-118页 |
| 5.1 结论 | 第115-116页 |
| 5.2 创新点 | 第116-117页 |
| 5.3 展望 | 第117-118页 |
| 参考文献 | 第118-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 个人简历 | 第131-132页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第132页 |
