Прежде всего, в связи с тем, что новые материалы по сравнению с обычными композитами полимеров обладают новыми улучшенными физико-механическими, термическими, барьерными, электрическими, оптическими и другими специальными свойствами, могут обладать повышенной химической стойкостью, что делает их новым коммерчески интересным классом инженерных пластмасс. В последнее десятилетие очень активно развивается именно прикладное направление технологии получения нанокомпозитов из, прежде всего, слоистых силикатов с размером частиц 1-100 им и различных полимеров. Вообще свойства композитов полимеров и органических/неорганических наночастиц определяются природой смешиваемых компонентов и структурой получаемых композитов. Выделяется три основных морфологических структуры нанокомпозитов (рисунок 1) и три способа/техники смешения полимеров с наночастицами: 1. отдельно фазы полимера и наночастиц; 2. с интеркашщией - внедрением фазы полимеров в фазу наночастиц; 3. с расслоением фазы наночастиц фазой полимеров. Эти типы смешения возможно достичь тремя способами, которые активно используются в полимерной промышленности в последнее десятилетие: 1. диспергированием в растворах; 2. совместной полимеризацией in-situ; 3. смешением в расплаве Полярные полимеры легко смешиваются с наночастицами всеми тремя способами, а для неполярных или слабополярных, таких как полиолефины, более предпочтителен второй способ, хотя есть успехи получения этих композитов и другими способами. Показано, что полимеры, которые хорошо смешиваются с наночастицами по первому способу - это поливиниловый спирт (PVOH), полиэтиленоксид (РЕО), полиуретан (PU), полиэтилен высокой плотности (HDPE). Методом in-situ полимеризации получены нанокомпобиты полиамида 6 и нанослоистых силикатов с улучшенными термическими и физико-механическими свойствами, а также полиэтилена (РН) и полистирола (PS). Третий способ смешения в расплаве - очень распространен и любим многими из-за своей видимой простоты и лёгкости промышленного внедрения. Этот метод уже используется, например, для смешения полютиленоксида (РЕО) с наносиликатами при 80"С в течение всего 6 часов, полистирола (PS), полипропилена (РР), биоразлагаемых полилактидов (PLA), малешювых ангидридов (МА), полиэтилена высокой плотности (HDPE) и сополимера згилена с винилацетатом (9% EVA) с наномонтмориллонитом. При этом степень внедрения или расслоения напочастиц в матрице полимера зависит от типа наночастиц, экструдера и конфигурации шнека. Наилучшие результаты получены при двухстадийном смешении двухшнековым экструдером с высокой скоростью с использованием поверхностно-активных добавок. |