Skip to main content

Vad är polymerlera nanokompositer?

Polymerlera nanokompositer är material tillverkade genom att syntetisera polymerer, såsom plast, med lera nanopartiklar.Denna process producerar ett material som blandar egenskaperna hos dessa två ämnen på nya sätt.Nanokompositer har distinkta egenskaper som är unika för deras sammansättning, och nanovetenskapsområdet producerar dem för att göra material mer användbara.Till exempel har polymerer blandade med lera -nanopartiklar spridda under hela deras struktur visat sig ha hög flammotstånd.Denna utveckling har potential att förbättra flam-retardantprodukter som redan finns på marknaden.

Regelbundna kompositer består vanligtvis av bulkpolymer med introduktionen av ett andra fyllmedelmaterial och ett tredje gränssnittsmaterial, som hjälper de två första materialkomponenterna ibindning tillsammans.Dessa kompositer tenderar dock att producera svaga band.I polymerlera nanokompositer på Nano -skalan behöver fyllnadsmaterial endast vara en till fem procent av den totala volymen av materialen.När den jämnt sprids i hela värdpolymeren förvandlar den polymeren till sin egen gränsytekomponent och orsakar en förstoring av egenskaperna hos var och en.Effektiv design av polymerlera nanokompositer inkluderar noggranna val av organiska leror och polymerer, och optimering av syntetiseringsprocessen för att leverera den största fördelen.

Det finns flera skiktade mineralikat som vanligtvis används för att producera polymerlera nanokompositer.Vissa är strikt organiska leror, och andra är modifierade eller kombinerade organiska/oorganiska leror, manipulerade för att producera goda nanomaterial.Av leror som har rensats av Food and Drug Administration (FDA) MDASH;såsom montmorillonite och bentonite mdash;Tidigare forskning har gett kunskap om de resultat de ger, deras effektivitet för att minska gas- och syreabsorptionen och deras godkända användning som läkemedelsleveranssystem eller mat- och dryckesbehållare.I sitt naturliga tillstånd är montmorillonit hydrofil, vilket betyder att dess molekyler lätt löses upp i vatten, vilket gör det enkelt att blanda med en vattenlöslig polymer såsom vinylalkohol.När polymerlera nanokomposit som önskas inkluderar kombination med en icke-löslig polymer, kan den modifierade montmorilloniten som har gjorts hydrofob i modifiering vara leravalet.

Polymerer som har kombinerats med leror ändras på flera sätt.Deras barriäregenskaper stärks i slagstyrka, och mekaniskt har de mer elasticitet.Dessutom är polymerlera nanokompositer inte lika permeabla för gaser och visar mer termisk stabilitet under högvärmda förhållanden.Termoplastindustrin använder polymerlera nanokompositer för att stärka industribälten och producera polypropylenpåsar som kan hålla enorm vikt utan att spricka.I en mycket annorlunda applicering används polyetylenterephtalat (PET), en polymer lera nanokomposit termoplastharts, för att producera de läskedryckflaskor man kan se foder livsmedelshyllor.