Plastics_12_2012

П Л А С Т И К С № 1 2 ( 1 1 8 ) 2 0 1 2 w w w . p l a s t i c s . r u 172 Переход количества в качество К наноматериалам относят объекты, один из характерных размеров которых ле- жит в интервале от 1 до 100 нанометров (нм). Это ничтожно малая величина, в сотни раз меньше длины волны видимого света, со- поставимая разве что с размерами атомов. Поэтому переход от «микро» (10 -6 м) к «нано» (10 -9 м) —это уже не количественный, а каче- ственный скачок от манипуляции веществом к манипуляции отдельными атомами. Свойства наноматериалов, как правило, отличаются от аналогичных материалов в массивном состоянии. Например, у нано- материалов можно наблюдать изменение магнитных, тепло- и электропроводных свойств. Пользуясь нанотехнологией, исследовате- ли изменяют свойства пластиков, волокон и тканей, придавая этим материалам дополни- тельные воздухопроницаемость, теплостой- кость, прочность и гибкость. Наночастицы, диаметр самой крупной из которых состав- ляет три миллимикрона, используются в из- готовлении пластмасс, обладающих всеми качествами промышленной керамики—жа- ростойкостью, морозоустойчивостью, сверх- высокой прочностью и огнеупорностью. По исследованиям ученых Пенсильванского университета (США), добавление к пластику наночастиц натуральной глины придает ему огнеупорность. Такие нанокомпозиты очень дешевы и в отличие от обычных антипире- нов (добавок, придающих полимерным из- делиям негорючесть) не содержат галогенов, которые при попадании пластика в огонь об- разуют ядовитые газообразные соединения. Новые материалы можно использовать при литье под давлением, а также при экструзии или термоформовании, которое позволяет получать, например, из смеси ПК/АБС про- дукцию с особой тугоплавкостью. Одно из интереснейших и перспективных направлений в науке о полимерах последних лет — разработка принципов получения по- лимерных нанокомпозитов, то есть систем, которые содержат усиливающие элементы с различным отношением длины к сечению: нановолокна, нанопластины, погруженные в полимерную матрицу (что и создает усили- вающий эффект). Удельные механические характеристики (плотность, модуль упру- гости, прочность) нанокомпозитов заметно выше, чем у исходных компонентов. Именно благодаря усиливающему эф- фекту нанокомпозиты отличаются от на- полненных полимерных систем, в которых роль наполнителя сводится к удешевлению цены конечного продукта, но при этом за- метно снижаются механические свойства материала. В нанокомпозитных материалах в каче- стве полимерных матриц часто использу- ются эпоксидные смолы, полиуретан, по- лиэфиримид, полибензоксазин, полистирол, поликарбонат, полиметилметакрилат, поли- капролактон, полиакрилонитрил, полиэти- ленгликоль, полибутадиен, сополимеры и жидкокристаллические полимеры. Нанонаполнители Нанодобавки — самый современный ма- териал, использующийся в качестве напол- нителя. Ассортимент наполнителей нано- композитных материалов очень широк. Это различные нанотрубки, наноглины, наноча- Изготовлению и применению наноматериалов в последнее время уделяется самое пристальное внимание не только ученых, но и политиков самого высокого ранга. Исследования в области нанотехнологий ведутся в самых различных сферах науки и техники, и в данной статье эксперт журнала «Пластикс» предлагает обзор материалов с приставкой «нано-» применительно к полимерной тематике Елена ЛАФЕР, технолог-консультант «Нановозможности» пластмасс