橡膠/埃洛石納米管納米復(fù)合材料研究進(jìn)展
發(fā)布時(shí)間:2011/12/05 作者: 賈德民,郭寶春,賈志欣,羅遠(yuǎn)芳 來(lái)源: 中國(guó)橡膠網(wǎng)
訂閱
納米材料和納米技術(shù)是當(dāng)前高新技術(shù)的發(fā)展前沿。納米材料是指至少有一維尺寸在100納米(10-9m)以下的材料。迄今為止,絕大多數(shù)納米材料是采用人工方法制備的,直接以納米尺寸存在的天然納米材料很少。埃洛石納米管(Halloysite Nanotubes,簡(jiǎn)稱HNTs)是一種罕見的以獨(dú)特的納米管狀形態(tài)存在于自然界的天然納米材料。
埃洛石是一種粘土礦物,屬高嶺石的變種,是由高嶺石片層在天然條件下卷曲形成的納米管狀材料。HNTs具有與高嶺石相同的SiO2/Al2O3比,其外表層具有與SiO2相似的表面性質(zhì),而內(nèi)表層性質(zhì)與Al2O3相似。HNTs外徑約為50nm,內(nèi)徑約為15-20nm,長(zhǎng)度約為100-1500 nm,是一種天然的多壁納米管。
HNTs在自然界儲(chǔ)量豐富,價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于碳納米管,是一種具有重要應(yīng)用前景的納米材料。HNTs通常用做精細(xì)陶瓷原料,也可用做催化劑載體、藥物緩釋載體、化妝品、農(nóng)藥、抗菌涂料、納米級(jí)反應(yīng)器、吸附劑等。
2006年,我們?cè)趪?guó)際上首次報(bào)道了關(guān)于聚合物/埃洛石納米管納米復(fù)合材料的研究(Du ML,Guo BC,Jia DM. Eur Polymer J, 2006, 42: 1362),發(fā)現(xiàn)將HNTs應(yīng)用于高分子材料中,可產(chǎn)生顯著的增強(qiáng)和改性作用。隨后,中國(guó)的香港科技大學(xué),蘭州大學(xué)、四川大學(xué)、上海交大等大學(xué),美國(guó)、英國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、澳大利亞、韓國(guó)、馬來(lái)西亞、比利時(shí)、波蘭、意大利等國(guó)的學(xué)者相繼跟進(jìn),正在形成一個(gè)新研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外的研究涉及聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、尼龍、PBT、環(huán)氧樹脂、天然橡膠及各種合成橡膠等大多數(shù)聚合物體系。由于HNTs具有納米管狀結(jié)構(gòu)形態(tài),比表面積較大,表面含有大量Si-O鍵和一定量的羥基,且價(jià)格低廉,使其在聚合物增強(qiáng)和改性方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),是一種制備低成本高性能聚合物基納米復(fù)合材料的新型無(wú)機(jī)納米材料。
本報(bào)告簡(jiǎn)要介紹我們?cè)谙鹉z/HNTs納米復(fù)合材料方面的一些研究進(jìn)展。
點(diǎn)擊下載全文