Co to są nanokompozyty gliny polimerowej?

Nanokompozyty gliny polimerowej to materiały wytwarzane przez syntezujące polimery, takie jak tworzywa sztuczne, z gliniastymi nanocząstkami.Proces ten wytwarza materiał, który łączy właściwości tych dwóch substancji na nowe sposoby.Nanokompozyty mają wyraźne właściwości, które są unikalne dla ich kompozycji, a dziedzina nanonauki wytwarza je, aby materiały są bardziej przydatne.Na przykład wykazano, że polimery mieszane z gliniastymi nanocząstkami rozproszonymi w całej strukturze mają wysoką odporność na płomienie.Rozwój ten może poprawić produkty retardantów płomienia już na rynku.

Regularne kompozyty składają się zwykle z masowego polimeru z wprowadzeniem drugiego materiału wypełniającego i trzeciego materiału międzyfazowego, który pomaga pierwsze dwa komponenty materiałowe w włączenie razem.Te kompozyty mają jednak na celu wytwarzanie słabych wiązań.W nanokompozytach gliny polimerowej w skali nano materiał wypełniający musi być od jednego do pięciu procent całkowitej objętości materiałów.Gdy jest równomiernie rozproszony w polimerze gospodarza, zamienia polimer we własny komponent międzyfazowy i powoduje powiększenie właściwości każdego z nich.Skuteczny projekt nanokompozytów gliny polimerowej obejmuje staranne wybory gliny organicznej i polimerów oraz optymalizacja procesu syntezy, aby zapewnić największą korzyść.

Istnieje kilka warstwowych krzemian mineralnych zwykle stosowanych w wytwarzaniu nanokompozytów gliny polimerowej.Niektóre są ściśle ekologicznymi glinami, a inne są modyfikowane lub połączone gliny organiczne/nieorganiczne, manipulowane do produkcji dobrych nanomateriałów.Glin, które zostały oczyszczone przez Food and Drug Administration (FDA) mdash;takie jak Montmorillonite i Bentonite Mdash;Wcześniejsze badania opracowały wiedzę na temat wyników, które wytwarzają, ich skuteczność w zmniejszaniu wchłaniania gazu i tlenu oraz ich zatwierdzone zastosowanie jako systemy dostarczania leków lub pojemniki na żywność i napoje.W stanie naturalnym montmorylonit jest hydrofilowy, co oznacza, że jego cząsteczki łatwo rozpuszczają się w wodzie, co ułatwia mieszanie z rozpuszczalnym w wodzie polimerem, takim jak alkohol winylowy.Gdy pożądane nanokompozytowe gliny polimerowe obejmuje połączenie z nie rozpuszczalnym polimerem, zmodyfikowany montmoryloniit, który został hydrofobowy w modyfikacji, może być wyborem gliniastym.

Polimery, które zostały połączone z glinami, są zmieniane na kilka sposobów.Ich właściwości barierowe są wzmocnione wytrzymałością uderzenia i mechanicznie mają większą elastyczność.Ponadto nanokompozyty gliny polimerowej nie są tak przepuszczalne dla gazów i wykazują większą stabilność termiczną w warunkach o wysokim ogrzewaniu.Przemysł termoplastics wykorzystuje nanokompozyty gliny polimerowej do wzmocnienia pasów przemysłowych i wytwarzania toreb polipropylenowych, które mogą mieć ogromną wagę bez pęknięcia.W zupełnie innym zastosowaniu tereftalan polietylenowy (PET), nanokompozytowa żywica termoplastyczna gliny polimerowej, jest wykorzystywana do produkcji butelek napojów bezalkoholowych, można zobaczyć półki spożywcze.