《表2 生物质石墨烯改性海藻纤维物理性能指标》

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《生物质石墨烯改性海藻纤维制备与性能》

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从表2可以看出，随着石墨烯含量的增加，纤维强度呈现先提高后下降的趋势，当添加量为0.5%时，改性纤维强度提高近15%。当添加量为1%时，石墨烯增强作用减弱，改性纤维强度与纯海藻纤维相当，进一步提高石墨烯含量，纤维强度下降。这是因为，纺丝液中富含Na+离子，生物质石墨烯遇金属离子会产生静电吸附和接枝反应，吸附于金属离子周围而产生团聚致使分散不均匀。当石墨烯含量较低时，石墨烯纳米片层结构起到了增强作用，但当添加量超过1%时，生物质石墨烯团聚增多，影响了聚合物大分子取向，从而导致纤维强度降低。断裂伸长率是反应纤维韧性的指标。从表2可以看出，石墨烯含量不超过1%时，改性纤维断裂伸长率高于纯海藻纤维，这是因为纤维基体中石墨烯片层的存在使基体裂纹扩展受阻和钝化，进而终止裂纹不致导致纤维断裂。但当石墨烯含量超过1%时，石墨烯含量的提高使基体裂纹增加，裂纹连接起来，从而导致纤维断裂[5-6]。