To są tylko notatki do wykładu. Nie pisałam wszystkiego ze slajdów, więc nie polegajcie tylko na tym

Wykład 1 z Lipińską notatki:

Nanomateriały : przynajmniej jeden wymiar cząstek 1-100nm

Właściwości zależą od:

• rozmiaru napełniacza

• struktury powierzchni

• oddziaływań międzyfazowych

kompozyty:

CMCs ceramiczne, MMCs metalowe, PMCs polimerowe

Wpływ na właściwości PN (kompozytów polimerowych) mają:

• metoda otrzymywania

  • rozpuszczalnikowa (nie termoplasty – metoda nieekologiczna)

  • w stopie ( termoplasty)

  • „in situ”

  • polimeryzacja emulsyjna

• morfologia

• rodzaj i modyfikacja powierzchniowa nanocząstek

• właściwości matrycy:

  • krystaliczność

  • masa cząsteczkowa

  • typ matrycy polimerowej

Zalety nanonapełniaczy	Wady nanonapełniaczy
+poprawa wł mechanicznych	-wzrost lepkości
+poprawa efektu barierowego	-trudności w dobrej dyspersji
+poprawa odporności cieplnej i chemicznej	-pogorszenie wł optycznych (wpływ na barwę np. sadzy i struktur węglowych)
+poprawa stabilności wymiarowej	-sedymentacja

Krzemionka Aerosil 380- wymiary nano – duża pow właściwa– zwiększa lepkość mieszanek!

Nanokompozyty są powszechne a aeronautyce (lotnictwo itp.)

• żywice epoksydowe / montmorylonit

• PP/montmorylonit -> np. lakiery samochodowe

NAPEŁNIACZE WARSTWOWE

Mają jednostki tetra z Si, okta z Al albo Mg

Składniki główne to: tlen, krzem i woda

Tetra – piramidy z podstawą trójkąta i atomem Si w środku, połączone narożami w płaszczyźnie (pusta przestrzeń pomiędzy warstwami)

Okta – wolne kationy między warstwami

Minerał warstwowy to przeplatające się warstwy okta- i tetraedryczne

• Smektyty 2:1 (w tym montmorylonit [MMT]) pęcznieją

• Kaolinity 1:1 nie pęcznieją – mają naturalne pochodzenie, są dobrymi zagęstnikami do kosmetyków, farb, w medycynie

• Miki, illity 2:1 warstwy łatwo się separują przez wprowadzenie innych kationów

• Wernikulit z Ca 2+ lub Mg 2+ łatwo się eksfoliuje

• Minerały 2:1:1, np. brucyt, ostatnią warstwą zamiast kationu jest wodorotlenek magnezu, nie eksfoliują bo mają zbyt silne wiązania

Minerały warstwowe mają dość duże powierzchnie właściwe, szczególnie uwzględniając powierzchnię międzywarstwową

Kształty – talerzyki/płatki – dysergują (daleko od siebie w różnych kierunkach), flokuują (połączone ze sobą luźno) lub agregują (skupiska) (interkalowane – to rozproszone agregaty)

Najlepsza dyspersja = eksfoliacja

Minerały warstwowe można modyfikować – żeby rozdzielić warstwy:

np. dla mmt (montmorylonitu) – sól alkiloamoniowa

najlepsza modyfikacja => parafinowa

W przemyśle elastomery otrzymuje się przede wszystkim w stopie, mechanizm dyspersji zapewniają odpowiednie siły ścinające w wytłaczarce (single screw=jeden ślimak, tangential= dwa ślimaki o różnych rotacjach – te najlepiej separują składniki)