近年來，作為納米復合材料-納米碳酸鈣填充聚合物改性已成為材料科學的一直新秀，引起人們的極大關(guān)注。這類材料兼有機物和無機物的優(yōu)點，由于無機物與聚合物之間界面面積非常大，且存在聚合物與無機填料界面間的化學結(jié)合，因此具有理想的粘接性能，可消除無機物與聚合物基體兩種物質(zhì)熱膨脹系數(shù)不匹配問題，充分發(fā)揮無機材料優(yōu)異的力學性能及耐熱性。由于此類納米復合材料熔體或流體具有相似的流變性能，因此對各種類型的成型加工有廣泛的適用性，具有廣闊的發(fā)展前景。
 
目前在納米碳酸鈣的使用過程中，不少采用常規(guī)共混復合方法制備的納米粉體填充物復合材料遠遠沒有達到納米分散水平，而只屬于微觀復合材料。原因在于當填料粒徑減小到納米尺寸時，粒子的表面能如此之大，致使粒子間的自聚集作用非常顯著，故采用現(xiàn)有的共混技術(shù)難以獲得納米尺度的均勻共混，并且現(xiàn)有的界面改性技術(shù)難以完全消除填料與聚合物基體間的界面張力，實現(xiàn)理想的界面粘接。如果填料在聚合物基體中的分散達到納米尺度，就有可能將無機填充物的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與聚合物的韌性、加工型及介電完美的結(jié)合起來，獲得性能優(yōu)異的聚合物基納米基復合材料。
 
增強增韌機理
納米碳酸鈣作為聚合物中的功能性填料，其對聚合物性能的影響因素主要是粒子大小、聚集狀態(tài)和表面活性等方面。
 
納米碳酸鈣的粒子比普通碳酸鈣更細微。隨著粒子的微細化，境料粒子表面原子數(shù)目的比例增大，使粒子表面的電子和晶體結(jié)構(gòu)都發(fā)生變化，到了納米級水平，填料粒子將成為有限個原子的集合體，使納米材料具有一系列優(yōu)良的理化性能。最明顯最有代表性的體現(xiàn)在比表面積和表面能的變化上，粒子越小，單位質(zhì)量的比表面能越大，增大了填料與聚合物基質(zhì)的接觸面積，為形成物理纏結(jié)提供了保證。
 
根據(jù)無機剛性粒子在聚合物中的增韌理論，一個必要條件是分散粒子與樹脂界面結(jié)合良好。樹脂受到外力作用下，剛性納米級碳酸鈣粒子引起基體樹脂銀紋化吸收能量，從而提高增韌效果。
 
從納米碳酸鈣的聚集狀態(tài)看，有部分納米粒子形成了鏈狀結(jié)構(gòu)，它屬于一次結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)越多，填料的結(jié)構(gòu)化水平越高，與聚合物形成纏結(jié)的可能性越大。另外填料的酸堿性也是其表面化學活性的一種反映，可影響膠料的硫化速度和物理性能。
 
更多精彩分享：【注塑加工vip】聚酯PET的改性，直接點擊。
或者復制鏈接：http://www.brainduality.com/html/2016/Info_0325/182.html
南通錦程塑料制品廠官方網(wǎng)站：http://www.brainduality.com/
     來源網(wǎng)絡(luò) 整理者/注塑加工vip