聚合物基纳米复合材料的研究进展.pdf.pdf

纳米材料聚合物基纳米复合材料的研究进展 X 王旭 1,黄锐 2,濮阳楠 1 (,杭州 310014; ,高分子材料科学与工程系,成都 610065) 摘要:介绍了聚合物基纳米复合材料的现状与发展趋势。关键词:聚合物;纳米;复合材料中图分类号:TB383 文献标识码:A 文章编号:1001-9456(2000)04-00025-06 posites WANGXu 1,HUANGRui 2,PUYang-nan 1 (,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou,310014; ,SichuanUniversity,Chengdu,610065) Abstract:ano- composites. Keywords:polymer;posite 1前言纳米材料是纳米科学的一个重要的研究发展方向。近年来,纳米材料已在许多科学领域引起了广泛的重视,成为材料科学研究的热点。许多科学家认为它是21世纪最有前途的材料之一。一般来说,纳米材料是指材料两相显微结构中至少有一相的一维尺度达到纳米级尺寸(100nm以下)的材料。纳米材料的研制开发工作在金属和陶瓷领域开展得比较广泛、深入 112。纳米材料粒子由于尺寸小,表面非配对原子多,与聚合物结合能力强,并且对聚合物基体的物理、化学性质产生特殊的作用,引起科学界的广泛关注。本文选择聚合物纳米复合材料为论述对象,对其主要的制备方法、特点、应用进行阐述。 2聚合物纳米复合材料制备及特点分析关于聚合物纳米复合材料的制备方法,见诸于文献报道最多的有溶胶凝胶法、插层法、共混法、原位聚合法等。 溶胶凝胶法(So-lGel法) 溶胶凝胶法是纳米粒子制备中应用最早的一种方法,自80年代开始应用于制备聚合物/无机纳米复合材料。其具体做法是将硅氧烷或金属盐等前驱物(水溶性盐或油溶性醇盐)溶于水或有机溶剂中形成均质溶液,溶质发生水解反应生成纳米级粒子并形成溶胶, 溶胶经蒸发干燥转变为凝胶。这种方法可以简单地分为3种:1把前驱物溶解在预形成的聚合物溶液中,在酸、碱或某些盐催化作用下,让前驱化合物水解,形成半互穿网络;o把前驱物和单体溶解在溶剂中,让水解和单体聚合同时进行,这一方法可使一些完全不溶的聚合物靠原位生成而均匀地嵌入无机网络中。如果单体未交联则结构同1,如单体交联则形成全互穿网络; ?在以上的聚合物或单体中可以引入能与无机组分形成化学键的基团,增加有机与无机组分之间的相互作用。. 122在有聚硅氧烷和聚酰亚胺存在的情况下水解硅酸酯、钛酸酯或铝酸酯,通过聚硅氧烷中的羟基或聚酰亚胺中的氨基与水解产物氧化硅、氧化钛) 25 ) 聚合物基纳米复合材料的研究进展塑料 2000年第4期(29卷) X国家自然科学基金重点项目(29434010)和浙江工业大学科技发展基金的部分文献工作收稿日期:2000-03-28 或氧化铝键合,在聚合物过量时,制得聚合物为连续相的纳米复合材料,而硅酸盐类材料则作为增强粒子分散在聚合物中。如果聚合物含量较少,就得到聚合物改性的硅酸盐材料,聚合物分散