Современные технологии получения и переработки полимерных и композиционных материалов. Галыгин В.Е - 43 стр.

UptoLike

43
Рис. 2.11. Траектории молекул газа сквозь наноматериал
Слоистые алюмосиликаты широко используются в так называе-
мых барьерных нанокомпозитах, отличающихся низким коэффициен-
том проницаемости для газов и низкомолекулярных жидкостей. Час-
тицы наполнителя имеют пластинчатую форму, и молекулам газа не-
обходимо преодолеть длинный извилистый путь, чтобы проникнуть
сквозь плёнку барьерного наноматериала (рис. 2.11).
Коэффициент проницаемости P
c
равен
2
1
c
f
m
m
P
P
Φα
+
Φ
=
,
где P
m
коэффициент проницаемости матрицы; Ф
f
объёмная доля
наполнителя; а коэффициент формы частиц наполнителя. При этом
для достижения требуемого эффекта необходимы небольшие концен-
трации наполнителя.
Методы получения полимерных нанокомпозитов. Высокая по-
верхностная энергия и малый размер наночастиц требуют модифика-
ции традиционных способов смешения и разработки новых, специаль-
но приспособленных для преодоления указанных ограничений.
Так, смешение в растворе обеспечивает эффективное дезагреги-
рование нанотрубок. Однако этот метод неприменим для нераствори-
мых полимеров.
Смешение в расплаве неэффективно в плане разрушения агрега-
тов наночастиц, но наиболее применимо для крупномасштабного про-
изводства.
Полимеризация in situ обеспечивает сильное взаимодействие на-
полнителя и матрицы, что требуется в ряде случаев.
Использование термореактивных матриц аналогично смешению в
растворе.
Электроформование позволяет получать нити и волокна.