聚合物基无机纳米复合材料不仅具有纳米材料的表面效应、量子尺寸效应等性质,而且将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、加工性及介电性能糅合在一起,从而产生许多特.异的性能。
纳米复合材料的构成有以下几种形式:
①0-0复合。即不同成分、不同相或不同种类的纳米微粒复合而成的纳米固体或液体,通常的制备方法是原位压块、原位聚合、相转变、组合等得到成型材料。这类材料具有纳米构造非均匀性,也称为聚集型,在一维方向排列成纳米丝,在二维方向排列成纳米薄膜,在三维方向排列成纳米块体材料。目前,聚合物基纳米复合材料的0-0复合主要体现在纳米微粒填充聚合物原位形成的纳米复合材料。
②0-2复合。即把纳米微粒分散到二维的纳米薄膜中,得到纳米复合薄膜材料。这类材料可分为均匀弥散和非均匀弥散两种。有时,把不同材质构成的多层膜也称为纳米复合薄膜材料。
③0-3复合。即纳米微粒分散在常规固体粉体中,这种材料是目前纳米复合材料中最多的一种,其方法也是聚合物基无机纳米复合材料合成的主要方法之一。填充型纳米复合材料的合成从加工工艺的角度考虑,主要采用0-3复合形式。
④I-3复合。这类材料主要是纳米碳管、纳米晶须与常规聚合物粉体的复合,对聚合物的增强有特别明显的作用。
⑤2-3复合。.无机纳米片体与聚合物粉体或聚合物前躯体的复合,主要是指在插层纳米复合材料的合成。在天然矿物材料纳米化和新型纳米复合材料的开发上,2-3复合是最有应用价值和发展势头强劲的一种纳米材料的复合形式。
纳米复合材料一般是以纳米材料和基体材料的名称来命名,即,将增强纳米材料的名称写在基体材料的名称前面,在基体材料的名称后缀以“复合材料”,例如,纳米氧化锌与环氧树脂复合形成一种新的纳米复合材料9可命名为“纳米氧化锌环氧树脂复合材料”。另外一种方法是在复合材料各组分之后缀以“纳米复合材料”,即用纳米材料的无机名称与有机基体的聚合物名称来命名,将无机物名称与有机物名称用“/”隔开后再加上“纳米复合材料”,如纳米氧化铁分散在聚氯乙烯基体中,形成纳米无机/有机复合材料,此时,将其命名为“氧化铁/聚氯乙烯纳米复合材料”。也有以材料的功能命名的,例如,加入纳米抗菌剂的工程塑料,命名为纳米抗菌塑料,加入纳米抗静电剂的纤维称之为纳米抗静电纤维等。此外,还有为了强调纳米复合材料的类型或其中某种组分的重要性,直接以树脂命名的,例如,环氧树脂纳米复合材料,氮化硅纳米复合材料,半导体纳米复合材料,抗静电纳米复合材料等。



