无机纳米粒子改性聚合物研究

  • 时间:2008-04-11

    纳米材料和技术是纳米科技领域最富有活力、研究内涵十分丰富的学科分支。纳米材料的研究基础与应用并重,应用成为热点,产品陆续进入市场。纳米材料的许多新奇的性能使人们对这类材料的应用产生了极大的兴趣。应用领域不断扩大,包括为改善材料力学性能出现的特种合金、纳米陶瓷、纳米高分子复合材料等。目前能够实现并真正投入产业化的只有纳米材料的改性技术,而其中又以无机纳米粉体改性聚合物的使用量最大,是目前新材料领域研究的热点。
    本研究首次采用无机纳米粒子和具有协同阻燃效果的微胶囊化复合无卤阻燃剂对聚丙烯进行共混阻燃改性,探讨了无机纳米粒子和微胶囊化复合无卤阻燃剂的协同阻燃机理。采用四元添加剂、熔融共混法制备低成型收缩率聚丙烯复合材料,降低了聚丙烯的成型收缩率,同时其力学性能不受影响。将共混法用于制备纳米氧化锌、玻璃纤维增强聚丙烯复合材料,研究干/湿法粉体、玻纤表面处理工艺和分散工艺,各组分的用量,改善聚丙烯的强度和韧性,进行结构、力学性能表征,探讨了增强剂和增韧剂的协同增强增韧机理。将纳米ZnO用于增强热塑性聚合物,制备出具有抗菌效果的纳米复合材料,在具备特殊功能的同时,材料的力学性能、热性能和加工性能也得到一定程度的改善。
    该成果具备生产能力高、成本低和易于大规模化生产等特点。不但可以满足市场的日益增长的需求,且打破了国外同类产品的技术壁垒,可进入国外市场,节汇创汇,经济效益比较显著。本技术开发的生产成本较低,产品极具市场竞争力,前景尤其广阔。