Нанокомпозити. Наноукрепени пластмаси

Вграждането на наночастици в пластмасите позволява производството на подсилени с нано материали, по-леки и с персонализирани свойства.

въглеродни нанотръби

Композитният полимерен материал съчетава полимерна матрица, обикновено наричана пластмасова матрица с други компоненти. Например, композитен материал, често използван в автомобилната индустрия, е PET (полиетилен терафталат) заедно с къси фибростъкло. Когато армировката, носена от полимера (стъклените влакна в нашия пример), стане един от нейните размери в диапазона от нанометри (10 -9 m; 9 пъти по-малък от един метър), композитният материал се нарича нанокомпозит.

В момента напредъкът в нанотехнологиите придобива социални последици, особено тези, фокусирани върху медицината, като разследването на нови лечения срещу рак. Но Какъв принос може да има използването на нанокомпозитите за обществото като заместители на използваните в момента пластмасови материали? За да отговорите на този въпрос е необходимо да смените ? чипа ? и да се мисли, че свойствата на даден материал могат да бъдат много различни от тези на същия материал под формата на наночастица. Може да се каже, че слизайки надолу по скалата на размера, вие се изкачвате по скалата на свойствата. Например, въглеродната нанотръба има якост на опън (максималната сила, която материалът може да издържи преди да се счупи), приблизително 40 пъти по-висока от въглеродните влакна, използвани при производството на тенис ракети.

Освен това трябва да се има предвид, че подобрените свойства могат да осигурят полезни взаимодействия, т.е., повече от едно свойство могат да бъдат увеличени едновременно (в случай на въглеродни нанотръби, електропроводимост). Това прави възможно разработването на специално изработени материали, които едновременно отговарят на различни технически изисквания.

Използването на нанокомпозити позволява да се изсветли материалът, с икономическите и екологични ползи, които това води. Количеството наночастици, които трябва да бъдат включени в полимерната матрица, е значително намалено в сравнение с традиционните армировъчни материали, преминавайки от 35 тегловни% фибростъкло до 3% (или по-малко) тегловно наночастици.