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《聚合物／层状硅酸盐耐烧蚀纳米复合材料的研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、聚合物／层状硅酸盐耐烧蚀纳米复合材料的研究进展第31卷第2期2008年4月火炸药ChineseJournalofExplosives&Propellants53聚合物/层状硅酸盐耐烧蚀纳米复合材料的研究进展李冬,王吉贵(西安近代化学研究所,陕西西安,710065)摘要:从层状硅酸盐的微观结构及其与聚合物插层时的热力学理论两方面概述了聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料制备的可行性及层状硅酸盐的修饰方法.介绍了纳米硅酸盐在聚合物熔体中的分散理论及达到纳米分散的关键技术.对该复合材料的微观结构,烧蚀机理及烧蚀性能表征测试方法
2、进行了说明,并指出其在火箭发动机内绝热材料中的应用前景.附参考文献22篇.关键词:材料科学;复合材料;纳米材料;层状硅酸盐;烧蚀中图分类号:TJ55;TQ170文献标志码:A文章编号:1007—7812(2008)02—005304ResearchProgressonPolymer/LayerSilicateNanocompositeMaterialsforAnti—ablationLIDong,WANGJi—gui(XianModernChemistryResearchInstitute,Xian710065,China)Abst
3、ract:Basedonthemicrostructureoflayer—silicatesandthetheoryofthermodynamicswhenintercatatedpolymerintolayersilicate,thefeasibilityofpreparingpolymer/layeredsilicatenanocompositesandthemodifiedmethodsoflayersilicateswerediscussed.Thetheoryofdispersionofnanosilicateinpoly
4、mermeltandthekeytechniquetoreachnanoscaledispersionwereintroduced.Thecharacterizationandtestmethodofmicrostructure,ablativemechanismandablativepropertiesofthecompositeswerespecializedandapplicationprospectsinrocketenginemotorinnerinsulationwerepointedoutwith22reference
5、s.Keywords:materialscience;compositematerial;nano—material;layer—silicate;ablation引言纳米复合材料是指在复合材料体系中至少有一相在一维的方向上以纳米尺度(≤100nm)分散于基体中口].由于材料在纳米尺度这一介观领域,其物理化学性能会产生从宏观到微观的突变,从而使纳米复合材料有可能具备常规材料不具备的特殊性能.纳米层状硅酸盐具有微尺寸,层状结构的特点,同时,在聚合物燃烧过程中,能与其他阻燃剂达到协同阻燃作用,已在聚合物增强,阻燃领域展开广泛的研究].其
6、中,聚合物/层状硅酸盐(PLS)纳米复合材料体系是目前国内外研究的主要领域之一.近年来,随着火箭推进系统向高能化方向发展,对发动机壳体的内绝热层密度,耐烧蚀和抗冲刷性能也提出了更高的要求].2O世纪9O年代国外已经开展聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料在耐烧蚀领域的研究工作,国内对该材料的研究主要集中在电子电器阻燃[9,火箭发动机喷管烧蚀口等,在内绝热层中的应用还少有报道.纳米复合材料的制备PLS纳米复合材料的制备一般经过硅酸盐的表面修饰,聚合物溶解(熔融)插层或者聚合物单体插层并加聚(缩聚)制得.其中,纳米硅酸盐的表面修饰是PLS纳米
7、复合材料制备的必须步骤,表面修饰收稿日期:2007—10-30;修回日期:2007—11-27作者简介:李冬(1978一),男,博士研究生,研究方向:耐烧蚀及绝热复合材料.54火炸药第31卷第2期效果的好坏,直接影响所制备复合材料的性能.PLS复合体系按形态不同通常分为3类"(如图1):a为相分离体系,b为插层结构体系,c为层离结构体系.a属常规复合材料,b和C属纳米复合材料.三PhaseseparatedIntercalatedExfoliated(microcomposite)(nanocomposite)(nanocompos
8、ite)图1不同类型PLS复合材料不意图Fig.1SchemeofdifferenttypesofPLScomposite1.1层状硅酸盐的结构及修饰层状硅酸盐_l.的主要成分是蒙脱土,其主要组成Nao.7(A13.3Mgo.7)Si
