Техника - молодёжи 2007-11, страница 7

композиты

НА

НАНО-УГЛЕРОДАХ

Александр ВОЗНЯКОВСКИИ, доктор химических наук, Институт синтетического каучука (Санкт-Петербург)

Кластер наноструктурированного вещества

Можно ли в ближайшем будущем ожидать синтеза каких-либо принципиально новых полимеров массового применения? Скажем, подобных каучуку с высокоэластическими свойствами - так называемых эластомеров? Вряд ли...

В последние 15 — 20 лет промышленность выпускает их большое постоянное и качественное разнообразие. Однако новые технологии требуют всё более надёжных и экологически безопасных полимерных материалов с лучшими физико-ме-ханическими и физико-химически-ми свойствами. Проблему можно решить, как правило, созданием композиций из уже промышленно выпускаемых компонентов (наполнителя и матрицы). При этом свойства композиционного материала зависят от свойств наполнителя и матрицы практически в равной степени.

На тщательное изучение химических и физико-химических свойств поверхности технического углерода и силикатов, наиболее часто используемых в качестве наполнителей, ушло достаточно времени. Однако большинство попыток связать усиление с химической активностью поверхности полимеров или поверхностной прививкой функциональных групп не дали какого-либо значительного результата, а имели лишь вторичный эффект.

Следующим шагом стало повышение дисперсности наполнителя (уменьшение размера его частиц). Теоретически снижение размера дисперсных частиц с 1?10^-6 м до (1 4 5)?10^-8м (при условии полного смачивания эластомером частиц

наполнителя) может обеспечить необходимый для усиления эластомеров уровень граничных слоёв полимера при низких концентрациях наполнителя. Это предположение вызвало в буквальном смысле лавинообразный поток всевозможных академических работ по

синтезу и модификации полимеров наноразмерными частицами. Однако какое-либо реальное применение результатов этих исследований осложнилось... отсутствием производства самих нанострукту-рированных веществ в достаточном количестве.

Сейчас многие исследования направлены на создание композитов на основе наночастиц металла. Однако практически все эти работы преследуют задачу реализовать необычные свойства металлических наночастиц (теплопроводность, электропроводность, сенсорную чувствительность и т.д.). А каковы

www.tm-magazin ,ru 5