聚合物—納米復(fù)合材料是指以有機高分子聚合物為連續(xù)相與納米顆粒進(jìn)行復(fù)合所得到的復(fù)合材料,因此,這種新型復(fù)合材料將無機納米顆粒的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與聚合物的韌性、可塑性、可加工性、再生性、介電性能、多功能性及資源的多樣性結(jié)合起來,賦予材料許多新奇的特性和新的規(guī)律,為納米復(fù)合材料的研究和應(yīng)用展示了廣闊的前景。
硅橡膠是特種合成橡膠中的一種高分子聚合物,具有耐熱、耐冷、耐天候、耐臭氧、耐輻射、電絕緣性、生物相容性等優(yōu)異性能,在航天航空、電子電器、汽車制造、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。凹凸棒土(Attapulgite,AT)是一種層鏈狀一維納米硅酸鹽黏土礦物,它具有纖維狀結(jié)構(gòu)、較大的長徑比和比表面積、良好的熱穩(wěn)定性 。若加入高分子聚合物中,AT以納米級單晶的形式在聚合物基體中分散,可提高聚合物的力學(xué)性能和耐熱性能。
研究人員采用2.5% 的硅烷偶聯(lián)劑A一151對納米凹凸棒土進(jìn)行濕法改性后作為填料用來填充甲基乙烯基硅橡膠生膠(MVQ),改性AT填料用量為l0phr時,所得納米AT/MVQ復(fù)合材料具有較好的力學(xué)性能和耐熱性能,拉伸強度提高了19.5%,初始分解溫度提高了41.1 ℃。納米AT的層鏈狀結(jié)構(gòu)在體系內(nèi)形成了無機網(wǎng)絡(luò)與有機聚合網(wǎng)絡(luò)相互纏繞交叉的結(jié)構(gòu),內(nèi)部借助氫鍵作用吸附在聚集體網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的硅橡膠多,增加了“自由橡膠”的有效體積,具有明顯的“Payne效應(yīng)”,有利于提高硅橡膠的力學(xué)性能。
硅橡膠是特種合成橡膠中的一種高分子聚合物,具有耐熱、耐冷、耐天候、耐臭氧、耐輻射、電絕緣性、生物相容性等優(yōu)異性能,在航天航空、電子電器、汽車制造、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。凹凸棒土(Attapulgite,AT)是一種層鏈狀一維納米硅酸鹽黏土礦物,它具有纖維狀結(jié)構(gòu)、較大的長徑比和比表面積、良好的熱穩(wěn)定性 。若加入高分子聚合物中,AT以納米級單晶的形式在聚合物基體中分散,可提高聚合物的力學(xué)性能和耐熱性能。
研究人員采用2.5% 的硅烷偶聯(lián)劑A一151對納米凹凸棒土進(jìn)行濕法改性后作為填料用來填充甲基乙烯基硅橡膠生膠(MVQ),改性AT填料用量為l0phr時,所得納米AT/MVQ復(fù)合材料具有較好的力學(xué)性能和耐熱性能,拉伸強度提高了19.5%,初始分解溫度提高了41.1 ℃。納米AT的層鏈狀結(jié)構(gòu)在體系內(nèi)形成了無機網(wǎng)絡(luò)與有機聚合網(wǎng)絡(luò)相互纏繞交叉的結(jié)構(gòu),內(nèi)部借助氫鍵作用吸附在聚集體網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的硅橡膠多,增加了“自由橡膠”的有效體積,具有明顯的“Payne效應(yīng)”,有利于提高硅橡膠的力學(xué)性能。