納米塑料的性能及其應用

    納米塑料是一種聚合物復合材料,聚合物納米復合材料是有機聚合物基體與無機層狀硅酸鹽分散相組成的,納米復合材料是指分散相尺寸至少有一維小于100nm(納米)的復合材料。由于尺寸效應,大比表面積和強界面結合,納米復合材料具有一般工程塑料所不具明的優異性能,因此地一種全新的高科技新材料,具有良好的商業開發和應用前景。
 一般來說,納米塑料具有以下優異的物理性能:
   1、 插層復合技術能夠實現有機物與無機物在納米尺寸上的復合,所得的納米塑料可將無機能的剛性,尺寸穩定性和熱穩定性與聚合物的韌性,可加工性以及介電性完美的結合起來。含有少量(100wt%以下,通常5 wt%左右)黏土的納米塑料與常規玻纖或者礦物(30 wt%)增強復合材料的剛性,強度,耐熱性相當,因而納米材料重量輕,具有高比強度,比模量而又不損失其抗沖擊強度,能夠有效的降低制品重量,方便運輸。同時,由于納米粒子尺寸小于可見波長,納米塑料具有高的洶涌和良好的透明度。
   2、  高阻隔以及自熄滅性。 由于聚合物的基體與蒙脫土片層的良好結合和硅酸鹽納米片層的平面取向作用,納米塑料制品表現出良好的尺寸穩定性和很好的氣體(包括水蒸氣)阻隔性。如尼龍6納米復合材料(含黏土2 wt%)氧氣透過率與純的尼龍6相比降低了一半。此外,有些聚合物/黏土納米復合材料還具有阻燃自熄性能。
   3、好的加工性,納米塑料熔體強度高,結晶速度快,熔體黏度低,因此注塑、擠出和吹塑的加工性能優良。尤其是擠出級、注塑級納米超高分子量聚乙烯,解決了超高分子量聚乙烯加工的難題。
 鑒于納米塑料有優異的力學性能,所以應用廣泛。例如高光澤PP主要用于家用電器的外殼,洗衣機面板以及耐熱件,辦公用品等。其他牌號的PP可以用于汽車保險杠等大型抗沖擊部件等等。PA系列的納米材料可做電動工具的外殼。門窗隔熱條等。納米級PET有烯有超高耐磨性,高抗沖擊等優異的性能所以主要用于具有特種要求的管材,異型材,板材等。PPS系列的耐熱阻燃性能加工性能優異,所以主要用于電子電器的部件,骨架,發動機零件以及各類泵管道的閥門等。