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六方氮化硼由于其独特的二维层状结构,优异的机械强度、导热性、电绝缘性、以及化学和热稳定性能,使其在增强聚合物性能方面具有广阔的应用前景。本论文将从氮化硼纳米片的制备以及氮化硼纳米片对聚乙烯醇、天然橡胶、聚丙烯酰胺水凝胶高分子复合材料性能的影响等方面进行研究,主要包括以下几个方面:1.通过高温、超声等处理成功制备了功能化的氮化硼纳米片,并利用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和拉曼光谱(Laman)对功能化氮化硼纳米片的结构和形貌进行表征。结果表明此法可以制备出晶型结构完整、尺寸较大且层数较少的氮化硼纳米片。纳米片上存在着大量的羟基,有利于进一步功能化。2.以功能化氮化硼纳米片和聚乙烯醇为原料,通过溶液共混法制备了一系列不同含量的氮化硼纳米片/聚乙烯醇复合材料。并进行了FTIR、XRD、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、热失重分析(TGA)、拉伸和动态力学性能(DMA)的测试分析。结果表明纳米片均匀的分散在聚合物中,没有出现明显的团聚现象,纳米片还与聚乙烯醇基体之间存在着氢键的相互作用。少量氮化硼纳米片的加入,就可以提高聚合物的热学性能。静态力学和动态力学测试结果显示,加入1wt%的氮化硼纳米片,拉伸强度和储能模量分别提高了87.5%和43%,这说明氮化硼为聚合物优良的填料。3.以功能化氮化硼纳米片和天然胶乳为原料,利用胶乳共混,然后在甲酸溶液中共沉淀的方法制备了不同含量的氮化硼纳米片/天然橡胶复合材料。并对复合材料进行了XRD、SEM、DMA、拉伸和导热性能的测试分析。结果表明加入氮化硼纳米片后,复合材料的机械强度显著提高。本实验制备的一种类似于网状的特殊结构为热量传递提供了更多的途径,可以提高复合材料的导热性能,氮化硼添加量为5 wt%时,橡胶的导热率可达0.192 W m-1K-1明显高于纯样(0.152 W m-1K-1)。4.以聚丙烯酰胺、海藻酸钠、氮化硼纳米片为原料,制备了不同类型的(聚丙烯酰胺、氮化硼纳米片/聚丙烯酰胺、海藻酸钠/聚丙烯酰胺和氮化硼纳米片/海藻酸钠/聚丙烯酰胺)水凝胶,并对样品进行FTIR、SEM、DSC、拉伸和溶胀性能的测试。结果显示,三网络结构水凝胶比单网络聚乙烯醇水凝胶的结构更加致密。氮化硼纳米片以及新的离子交联网络会引起水凝胶拉伸强度和热性能的明显提高。与聚丙烯酰胺水凝胶相比,三网络水凝胶的最大降解温度能够提高12℃,拉伸强度提高963.6%,模量提高354%。