聚乙烯纳米复合材料的制备与利用
纳米复合材料范文
纳米复合材料范文纳米复合材料的制备方法多种多样，包括溶液法、凝胶法、化学气相沉积等。
其中，溶液法是一种常用的制备方法，其步骤主要包括纳米颗粒的制备和纳米颗粒与基体材料的混合。
制备纳米颗粒的方法包括溶胶凝胶法、球磨法、热溶胶法等。
然后通过将纳米颗粒与基体材料进行混合，形成纳米复合材料。
通过在复合材料中引入纳米颗粒，可以改善材料的机械性能和热传导性能。
例如，将纳米颗粒引入到金属基体中可以显著提高材料的强度和硬度；将纳米颗粒引入到聚合物基体中可以增加材料的韧性和耐磨性。
此外，纳米颗粒的高比表面积和尺寸效应也可以改善材料的光学和电学性能。
纳米复合材料的应用领域广泛。
在汽车工业中，纳米复合材料可以用于制造轻量化零部件，提高汽车的燃油效率和减少尾气排放。
在航空航天领域，纳米复合材料可以用于制造耐高温材料和轻量化结构材料，提高飞机的性能和降低重量。
在电子技术领域，纳米复合材料可以用于制造高性能的半导体器件和导电粘合剂。
在能源储存和转换领域，纳米复合材料可以用于制造高效的太阳能电池和储能材料。
然而，纳米复合材料也面临一些挑战和问题。
首先，纳米颗粒的制备和纳米复合材料的制备需要精确的控制和复杂的操作，增加了材料的制备成本和工艺复杂性。
其次，纳米颗粒的分散性和稳定性对纳米复合材料的性能有重要影响，而纳米颗粒的分散和稳定性往往是一个挑战。
此外，由于纳米颗粒的尺寸效应，纳米复合材料的性能通常会受到尺寸效应的影响，这需要更深入的研究和理解。
综上所述，纳米复合材料具有独特的特性和广泛的应用潜力。
通过精确控制纳米颗粒的制备和纳米复合材料的制备过程，可以获得具有优异性能的纳米复合材料。
随着纳米技术的不断发展，纳米复合材料将在许多领域中发挥越来越重要的作用。
聚乙烯材料在污水吸附处理中的应用研究
聚乙烯材料在污水吸附处理中的应用研究聚乙烯材料在污水吸附处理中的应用研究摘要：随着人口的不断增长和工业化进程的加速，污水排放问题日渐严重，对环境产生了严重威胁。
目前，污水处理技术中吸附处理是一种有效的方法。
聚乙烯材料由于其优异的吸附性能在污水吸附处理中得到了广泛应用。
本文综述了聚乙烯材料在污水吸附处理中的应用研究进展，并探讨了其存在的问题及未来发展趋势。
一、引言随着污水排放量的不断增加，传统的污水处理方法已经无法满足环境保护的要求。
吸附处理是一种常用且有效的污水处理技术，其通过吸附剂吸附废水中的污染物，使其被固定在吸附剂表面，从而实现废水的净化。
聚乙烯材料由于其低成本、易制备和优异的吸附性能，在污水吸附处理中得到了广泛应用。
二、聚乙烯材料在污水吸附处理中的应用研究进展1.聚乙烯材料的制备方法聚乙烯材料可以通过各种方法制备，如溶液共混法、熔融共混法、酸碱转化法等。
其中，溶液共混法是一种常用的制备方法，通过将聚乙烯和吸附剂溶于溶剂中，制备出具有优异吸附性能的聚乙烯复合材料。
2.聚乙烯材料的吸附性能聚乙烯材料具有良好的吸附性能，可以吸附各种污染物，如重金属离子、有机物、染料等。
其主要吸附机制包括物理吸附和化学吸附。
聚乙烯材料具有大的比表面积和丰富的官能团，能够提供更多的吸附位点，从而增强吸附性能。
3.聚乙烯材料在污水处理中的应用聚乙烯材料在污水处理中可以作为吸附剂使用，对废水中的污染物进行吸附，从而实现废水的净化。
同时，聚乙烯材料可以作为膜材料，制备成吸附膜，用于污水的微滤和超滤。
4.聚乙烯材料应用中存在的问题尽管聚乙烯材料在污水吸附处理中具有良好的应用前景，但目前仍存在一些问题。
首先，聚乙烯材料吸附容量有限，需要通过增加材料的比表面积和改善材料的吸附性能来提高吸附容量。
其次，聚乙烯材料的再生和回收需要一定的技术支持。
此外，聚乙烯材料在应用过程中可能会受到环境因素的影响，需要进一步研究其抗氧化和抗老化性能。
《2024年TiO2纳米粒子增强超高分子量聚乙烯和高密度聚乙烯复合材料的性能》范文
《TiO2纳米粒子增强超高分子量聚乙烯和高密度聚乙烯复合材料的性能》篇一一、引言随着纳米技术的飞速发展，纳米粒子在聚合物复合材料中的应用越来越广泛。
其中，TiO2纳米粒子因其独特的物理和化学性质，如高光催化活性、高折射率及良好的稳定性等，被广泛用于聚合物复合材料的制备中。
本文将重点研究TiO2纳米粒子增强超高分子量聚乙烯（UHMWPE）和高密度聚乙烯（HDPE）复合材料的性能，探讨其潜在的应用价值。
二、材料与方法1. 材料本实验所使用的材料包括超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、TiO2纳米粒子以及其他必要的添加剂。
2. 方法（1）制备工艺：采用熔融共混法制备TiO2纳米粒子增强UHMWPE和HDPE复合材料。
首先将UHMWPE或HDPE与TiO2纳米粒子及其他添加剂在高温下进行熔融共混，然后进行压制成型。
（2）性能测试：通过扫描电子显微镜（SEM）观察复合材料的微观结构；通过拉伸试验、冲击试验等测试其力学性能；通过热重分析（TGA）测试其热稳定性等。
三、结果与讨论1. 微观结构分析通过扫描电子显微镜观察发现，TiO2纳米粒子在UHMWPE 和HDPE基体中具有良好的分散性，且与基体之间存在较好的界面相互作用。
这有利于提高复合材料的整体性能。
2. 力学性能分析实验结果表明，TiO2纳米粒子的加入显著提高了UHMWPE 和HDPE复合材料的力学性能。
与纯UHMWPE和HDPE相比，复合材料的拉伸强度、冲击强度等均有所提高。
这主要归因于TiO2纳米粒子与基体之间的界面相互作用以及纳米粒子的强化效应。
3. 热稳定性分析热重分析结果表明，TiO2纳米粒子的加入提高了UHMWPE 和HDPE复合材料的热稳定性。
与纯UHMWPE和HDPE相比，复合材料在高温下的热分解速率降低，具有更好的耐热性能。
这主要归因于TiO2纳米粒子的高温稳定性以及其在基体中形成的热阻隔效应。
四、结论本文研究了TiO2纳米粒子增强UHMWPE和HDPE复合材料的性能。
纳米复合材料的水处理应用研究
纳米复合材料的水处理应用研究随着人们生活水平的日益提高，对于水资源的需求也越来越大，而当今的水资源已经开始出现短缺的现象。
因此，如何科学地利用和处理水资源，成为了当今社会需要解决的关键问题之一。
而在这个问题中，纳米复合材料在水处理方面扮演着越来越重要的角色。
纳米复合材料是由两种或以上的材料结合而成，具有优异的性能和功能。
在水处理方面，纳米复合材料可以利用其特有的结构，有效去除水中的杂质和污染物，达到净化水质的目的。
下面将从纳米复合材料的种类、制备方法和水处理效果三个方面来探讨其在水处理中的应用研究。
一、纳米复合材料的种类目前，纳米复合材料种类繁多，其中在水处理方面应用较多的包括：纳米纤维复合材料、石墨烯复合材料、纳米氧化铁复合材料、纳米银复合材料等。
这些复合材料都具有不同的特性和应用场景，下面将针对其中的几种进行简要介绍。
1. 纳米纤维复合材料纳米纤维复合材料是由纳米级的纤维和其他材料组成的复合材料。
纳米纤维具有非常细小的尺寸和高的比表面积，可以增大材料的接触面积和反应活性。
利用纳米纤维与其他材料的复合，可以制备出高效的去除水中污染物的材料。
目前，研究人员已经成功利用纳米纤维复合材料去除水中的重金属离子、有机物和微生物等。
2. 石墨烯复合材料石墨烯是一种具有特殊结构和性能的材料，可以用于制备不同种类的纳米复合材料。
石墨烯复合材料表现出优异的导电性、光催化和抗菌性等特点，这些特性使得其成为了一种有应用前景的水处理材料。
目前，研究人员已经成功制备出了石墨烯/纳米氧化铁、石墨烯/纳米银等复合材料，并在去除水中污染物方面表现出良好的性能。
3. 纳米氧化铁复合材料纳米氧化铁具有高比表面积和特殊的吸附性能，可以利用其在材料中的特殊作用制备出一系列高效的水处理材料。
研究人员已经成功制备出多种纳米氧化铁复合材料，并用于去除水中的氯苯、氯化物离子和有机物等污染物。
同时，研究人员还利用其制备出具有可控释放铁离子的纳米氧化铁复合材料，可用于实现对磷酸盐的去除。
《聚乳酸纳米复合材料的制备与性能研究》范文
《聚乳酸纳米复合材料的制备与性能研究》篇一一、引言随着环保意识的日益增强和可持续发展理念的深入人心，生物基材料的研究与应用日益受到重视。
聚乳酸（PLA）作为一种可生物降解的聚合物，具有良好的生物相容性和可加工性，被广泛应用于医疗、包装、农业等领域。
然而，为了进一步提高聚乳酸的性能，满足不同领域的应用需求，研究者们开始探索将纳米技术与聚乳酸相结合，制备出聚乳酸纳米复合材料。
本文将重点研究聚乳酸纳米复合材料的制备方法及其性能。
二、聚乳酸纳米复合材料的制备1. 材料选择与准备制备聚乳酸纳米复合材料所需的主要材料包括聚乳酸、纳米填料以及其他添加剂。
纳米填料的选择对复合材料的性能具有重要影响，常用的纳米填料包括纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米纤维素等。
2. 制备方法聚乳酸纳米复合材料的制备方法主要包括熔融共混法、原位聚合法、溶液共混法等。
本文采用熔融共混法，将聚乳酸与纳米填料在高温下进行熔融共混，制备出聚乳酸纳米复合材料。
三、聚乳酸纳米复合材料的性能研究1. 力学性能通过拉伸试验、冲击试验等方法，研究聚乳酸纳米复合材料的力学性能。
实验结果表明，加入适量的纳米填料可以提高聚乳酸纳米复合材料的拉伸强度、冲击强度和硬度。
2. 热性能利用差示扫描量热仪（DSC）和热重分析仪（TGA）等设备，研究聚乳酸纳米复合材料的热性能。
实验结果表明，纳米填料的加入可以提高聚乳酸纳米复合材料的热稳定性和玻璃化转变温度。
3. 生物相容性通过细胞培养、生物降解试验等方法，研究聚乳酸纳米复合材料的生物相容性。
实验结果表明，聚乳酸纳米复合材料具有良好的生物相容性，可应用于医疗领域。
四、结论本文采用熔融共混法制备了聚乳酸纳米复合材料，并通过实验研究了其力学性能、热性能和生物相容性。
实验结果表明，加入适量的纳米填料可以提高聚乳酸纳米复合材料的各项性能。
聚乳酸纳米复合材料具有良好的应用前景，可广泛应用于医疗、包装、农业等领域。
未来，研究者们将继续探索更多种类的纳米填料和制备方法，以进一步提高聚乳酸纳米复合材料的性能和应用范围。
聚合物层状硅酸盐纳米复合材料的制备和应用
聚合物层状硅酸盐纳米复合材料的制备和应用[摘要] 介绍了聚合物层状硅酸盐纳米复合材料的制备、性能和应用。
这种复合材料,以离子交换处理过的层状硅酸盐(通常是蒙脱土) 为添加物,通过剥离- 吸附、原位插层聚合和熔融插层等方法制备。
这种新型纳米复合材料添加了含量较低的填充物,其力学性能、热稳定性、阻燃性等都有所提高。
聚合物纳米复合材料展现出极其广阔的应用前景。
[关键词] 纳米复合材料; 层状硅酸盐; 制备纳米复合材料是指分散在聚合物中的粒子至少在一维尺度上为纳米级别的新型复合材料。
根据分散粒子在几维尺度上为纳米尺寸可以区分纳米复合材料的 3 种类型:采用Sol2Gel 法制得球型硅酸盐纳米粒子,在其表面引发聚合得到三维尺度上的复合材料;当二维尺度是纳米级别,第三维较大时,得到被广泛研究作为屈服材料的碳纳米管和纤维晶须增韧纳米复合材料;第三种纳米复合材料指的是仅有一维尺度是纳米级别的材料, 目前研究的重点是层状硅酸盐增强纳米复合材料。
这也是本文讨论的重点。
层状硅酸盐主要来自于粘土矿,因为其储量丰富,价格低廉,易于溶胀、剥离形成纳米片层等优点而被广泛研究。
与纯聚合物相比,层状硅酸盐复合纳米材料的力学、热力学、光学和物理化学等性质显著提高。
作者论述了不同技术制备聚合物/ 层状硅酸盐纳米复合材料及其改良的性能和应用。
1 纳米复合材料的制备1.1 层状硅酸盐的结构制备聚合物/ 层状硅酸盐纳米复合材料所使用的层状硅酸盐,其片层结构如图1[ 1 ] ,是纳米尺度的,包含有三个亚层,在两个硅氧四面体亚层中间加焊一个铝氧八面体亚层,亚层间通过共用氧原子以共价键连接,结合极为坚固。
整个结构片层厚约1nm ,其他方向的尺寸由于硅酸盐的不同从300 埃到几个微米甚至更大。
由于铝氧八面体亚层间的部分铝原子被低价的原子取代,片层间带有负电荷,与游离于层间的钠、钙和镁等阳离子相平衡,这些阳离子具有很高的反应活性,容易与烷基铵等阳离子进行离子交换,有机烷基铵头部的阳离子与层间的阳离子交换,将有机链引进层间并将层状结构撑开生成有机化蒙脱土,从而使层间距增大,有利于聚合物或聚合物单体进入层间。
静电纺丝法制备聚乙烯醇和聚酰胺-66纳米复合材料
甲酸 ； ４ ｍｅ ／ ０ ９ ｑ １ ０ ｇ正 离 子 交 换 的 未 改 性 蒙 脱 土 （ ｌｉｔ Ｃｏ ｉ Ｎａ＋） ｓｅ 即粘 土 ； 铵 盐 正 离 子 交 换 的 １５ 季 ２ ｍｅ ／０ ｑ ０ ｇ的 钠 有 机 粘 土 。本 课 题 组 合 成 的 Ｓ １ — Ｐ ＶＡ和 Ｓ Ａ。静 电纺 纤 维 成 型 的衬 底 是 由纤 维 —Ｐ
液相 容 。因为 Ｐ ＶＡ能 溶 于水 ， Ａ一６ Ｐ ６能 溶 于 相对
２２ １ 溶 液 Ｐ ．． Ｈ值 的调整 调 整溶 液 酸 碱 性 ， 究 Ｐ 研 ＶＡ／ 纳米 粘 土溶 液 的 粘度对 纤维 成形 的影 响。溶 液 中含 有 水 、 聚物 和 高 纳米填 料 ， 它们 的 比例 为 ９ ／ ／ ｗｔ 。Ｐ ０ ８ ２（ ％） ＶＡ 蒙 脱 土 水溶 液呈碱 性 （ Ｈ为 ９ ０ ， ｐ ～１ ） 加入 盐 酸后 可 调
组分进行混合 ， 高聚物和蒙脱土混合溶解 于溶 剂 中， 或者 在有蒙 脱土存 在 时进行单 体 聚合然后 再溶解 于溶 剂 中。
高聚物／ 蒙脱土溶液被静 电纺丝于非织造布衬底上 。用 Ｓ Ｍ 和元素分析法对纤维结构 、 Ｅ 粒子尺寸及 其分布 的研究 表明 ， 由两种方法制备的溶液获得的纳米填充物都分布于聚合物／ 纳米复 合纤维 网络 中， 通过聚合 方法得到 的蒙 但 脱 土粒 子比通过溶液混合方法得到 的要小 。只有 Ｐ Ａ一６ 一基纳米复合物在衬 底上得到 的涂层有足够 的大小来测 ６ 量接触 角和水渗透时间。
ＰＡ 一 ６ ６
８ ／０ １ｗｔ ， 聚 物 和 填 料 的 比例 为 １ １ ９１ ／（ ％） 高 ０： 。Ａ
组 中组 分 的添 加 顺 序 为 先 将 Ｐ ＶＡ溶 解 在 ８ ｃ的 ０。 水中， 并搅 拌 ３ｈ 再 加 入蒙 脱 土 。Ｂ组 的添 加顺 序 ，
宽峰聚乙烯／蒙脱土纳米复合材料的制备
料 。宽峰 Ｐ Ｅ由高分 子质 量部 分 和低 分 子 质 量部 分组 成 ， 高分 子质 量 部 分 提供 良好 的物 理 机 械性
能， 低 分子 质量 部分 提供 良好 的加 工性 能 ， 因而有
着普通 Ｐ Ｅ产 品不可 替代 的优 点［ ５ ］ 。本 文 采用 蒙 脱土（ ＭＭＴ） 与 二 氯化 镁 （ Ｍｇ Ｃ １ 。 ） 作 为双 载 体 制
１ ． ２ 主 要仪器
度提高， 但 出现 的 问题 是 加 工 温 度 提 高及 加 工 温
度 范 围变窄 ， 这些 缺 陷会 对 材 料 的加 工 性 能 及 材
料 整体 性能 造成不 利 的影 响 。笔者试 图通 过改 变 其 相对 分子 质 量 分 布 ， 制备宽峰 Ｐ Ｅ 纳米 复 合 材
研 究 ・开 发
Hale Waihona Puke 弹 性 体 Ｃ ， Ｈ ２ ０ Ｉ Ｎ １ ３ Ａ — ０ ４ — Ｅ ２ Ｉ ５ Ａ ， ２ Ｓ ３ ｒ （ ２ ０ ） Ｍ ： ４ Ｅ ７ Ｒ ～ Ｉ Ｃ ５ Ｓ １
宽 峰 聚 乙烯／ 蒙 脱 土 纳 米 复 合 材 料 的 制 备
卢春 华 ， 万晓 军。 ， 王安 利。 ， 李海 东
Ｘ ＿ 射线衍 射 仪 （ Ｘ ＲＤ ） ： Ｒ ｉ ｇ ａ ｋ ｕ Ｄ／ ＭＡＸ － ２ ５ ０ ０ Ｐ Ｃ， 日本 Ｒｉ ｇ ａ ｋ ｕ公 司 ； 万能材料 试验机： Ｉ Ｎ—
Ｓ Ｔ ＲＯ Ｎ一 １ １ ２ １ ， 英国 １ ＮＳ ＴＲＯ Ｎ公司； 凝 胶 色谱 测
试 分析 （ ＧＰ Ｃ） ： Ｐ ＯＬ ＹＭＥ Ｒ Ｌ ＡＢ ２ ２ ０ ， 英国 Ｐ Ｌ公 司； 熔体流动指数仪 ： ４ ０ ０ － Ｃ型 ， 吉 林 大 学 科 教 仪
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矿物材料课程论文论文题目：聚乙烯纳米复合材料的制备与利用学院：矿业学院专业：矿物加工工程班级：矿物学号：1208010418学生姓名：胡广林授课教师：庹必阳2015年 4 月20 日贵州大学矿业学院矿物加工工程专业2012级课程论文评分标准内容序号评分标准分值得分备注平时表现20分1按时到课、不迟到、早退和缺课，课堂上认真听课，积极回答课堂提问，不玩手机。
20课程论文80分2 论文字数及参考文献篇数符合要求，文献标注合理。
103论文要素齐全，包括封面、页眉、中英文题目、摘要、关键词、作者信息、参考文献等。
154 论文格式正确，主要包括段落、行距、字体、图表。
10 5论文内容切题。
主要包括摘要及关键词精炼、准确；论文主体内容与题目相符合。
256 语句通顺，层次明确，用词恰当，段落组织合理无错别字107 按时提交课程论文及查阅文献的电子档及论文纸质文档10课程总评成绩100 评定等级成绩评定人聚乙烯纳米复合材料的制备及其利用胡广林（矿业学院矿物加工工程矿物122班学号：1208010418）摘要：纳米复合材料以其优越的性能，广泛应用于各个领域，成为材料科学研究的热点，本篇论文综述了近几年来纳米复合材料的特点及制备方法，并以生活中常见的聚乙烯纳米复合材料的制备以及利用为例做了比较全面的概述，重点介绍了共混法、插层复合法、溶胶-凝胶法（Sol-gel）三类聚乙烯复合材料的制备方法，进一步对几种方法的优点与不足给予总结。
再对聚乙烯复合材料的应用领域进行阐述。
关键词：聚乙烯；纳米复合材料；共混法；插层复合法；溶胶-凝胶法；利用领域前言纳米材料科学的发展为复合材料的研究凿开了新的科学领域，20世纪80年代，Roy和Komarneni提出纳米复合材料的定义，与单一组分的纳米结晶材料和纳米相材料不同，它是指材料两相（或多项）微观结构中至少有一相的一维尺度达到纳米级尺寸（1~100nm）的材料[1]。
也有相关学者做出如下定义：当颗粒或者尺寸至少在一维尺寸上小于100nm[2]，且必须具有截然不同于块状材料的电学、光学、热学、化学或者力学性能的一类复合材料体系；纳米复合材料由纳米粒子与基质材料构成，按基质材料得而不同可分为聚合物基纳米复合材料和无机纳米复合材料[3]。
它综合了有机材料、无机材料赫尔纳米粒子各自的特点，并且纳米粒子不是简单的于基质材料相混合，而是在纳米尺度以至于分子尺度与基质材料复合。
纳米粒子的引入不仅可以显著提高复合材料的力学性能，而且可以赋予许多特殊性能和功能，与传统纳米粒子填充聚合物相比，纳米材料显现出相当好的抗冲击性，高弹性模量，高弯曲模量以及良好的热稳定性和阻燃性能[4]。
其应用领域广泛；而制备纳米复合材料的方法众多，总结近几年的重要方法主要有：共混法、溶胶-凝胶法、插层法、愿为分散聚合法、辐射合成法以及自组装技术等其中方法[5]。
随着现代聚烯烃工业的飞速发展，聚乙烯（PE）产量大，是应用最广的一类聚合物[6-7]，已成为成为当今世界上份额最大的合成树脂产品，在各行各业中发挥着日益重要的作用，但是，聚乙烯树脂存在强度低、耐热性差和阻隔性能不够好等缺点，近几十年来，随着纳米技术在各领域的广泛应用，经纳米技术改性的PE可以充分发挥纳米粒子和PE树脂的各自特性，制备性能优越的PE纳米复合材料。
其制备方法通常有：共混法、插层复合法和溶胶-凝胶法等[7]。
本文从聚乙烯纳米复合材料制备方法的研发现状入手，着重介绍三种方法制备PE纳米复合材料，并对其利用方面做出概述，在此基础上对PE纳米复合材料的研究进展进行了分析与展望。
1聚乙烯复合材料的特点1.1聚乙烯简介聚乙烯（polyethylene ，简称PE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。
其综合性能优异，用途广泛，价格低廉，在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。
聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能（最低使用温度可达-100~-70℃），化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸）。
常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。
聚乙烯(PE)塑料一种，我们常常提的方便袋就是聚乙烯(PE)。
聚乙烯是结构最简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。
它是由重复的–CH2–单元连接而成的，主链上不含极性基团和可反应性官能团[8]，聚乙烯是通过乙烯（CH2=CH2 ）的发生加成聚合反应而成的。
聚乙烯为典型的热塑性塑料，因此具有良好的韧性，没有极性基团，分子链间只存在范德华力，作用力小，因此具有化学惰性，在室温下不溶解于任何溶剂，但可以在相似的溶剂中发生溶胀；升高温度可以使聚乙烯溶解于其相似的溶剂中[9]。
聚乙烯在大气、阳光和氧的作用下，会发生老化，变色、龟裂、变脆或粉化，丧失其力学性能。
1.2聚乙烯纳米复合材料的特点它是一种新型材料，是有机填充物或无机填充物以纳米尺寸分散在高聚物基体中形成的有机/无机纳米复合材料。
其具有如下特点：（1）增韧增强效应，普通的无机填充料改性PE时，通常在改善PE的模量和强度的同时牺牲材料的韧性，而纳米复合材料则在发挥无机材料增强效果的同时，又能起到增韧的效果，这是纳米粒子对聚合物改性最显著的特点之一。
如由纳米载体负载的聚合催化剂，经过原位聚合可以制备出纳米增强的聚乙烯基复合材料[10-11]。
（2）阻隔性能。
这是插层型聚合物基纳米复合材料最突出的性能之一，由于聚合物分子链进入到无机纳米材料片层之间，分子链的运动受到限制，提高了复合材料的耐热性以及尺寸稳定性；层状无机纳米材料在2维方向阻碍各种溶剂的渗透，从而达到良好的阻燃、气密的作用。
气体通过聚乙烯/蒙脱土复合材料片层膜需要经过一个曲折的路线，一般被称为“tortuous path”阻隔机理[11]；再如聚合物/MMT纳米复合材料以其原料来源丰富，制备简易，并可大幅度提高聚合物的耐热性、强度、阻燃性，特别是阻隔性等独特的优势[12]。
（3）新型功能材料。
纳米粒子均匀分散在复合材料之中，可以直接或间接地达到具体功能的目的。
无机纳米粒子平均粒径处于宏观与微观的过渡区，表面原子多、比表面积大且表面能高[13]，聚合物基体中只需要加入少量的纳米复合材料（0.5%~10%)即可具有较高的强度、弹性模量、韧性及阻隔性能，且比重量较小。
2聚乙烯纳米复合材料的制备方法PE纳米复合材料是一种新材料，受到广泛关注，但制备方法不完善。
采用不同的制备方法制得的纳米复合材料气机构和性能有很大的差异。
目前，常用的制备方法有：机械共混法、插层复合法和溶胶-凝胶法即是Sol-gel法。
2.1机械共混法该方法是将纳米粒子制成母粒与PE共混来制备PE复合材料。
目前，采用这种方法制备出了一系列热塑性纳米复合材料，如PP/SiO2,HDPE/SiO2,PP/CaCO3等纳米复合材料，吴亚坤[14]等利用机械混合法制备出了葵花杆/聚乙烯轻质复合材料，通过做两组对比试验，即对葵花杆进行去芯与不去芯处理，并用硅烷偶联剂对葵花杆进行改性，使其与聚乙烯混合制备葵花杆/聚乙烯轻质复合材料，采用正交试验法进行试验并对实验结果进行分析讨论。
如下图1是葵花杆/聚乙烯轻质复合材料制备工艺路线：图1葵花杆/聚乙烯轻质复合材料制备工艺路线：此实验通过去芯和未去芯的葵花杆/聚乙烯轻质复合材料的力学性能及各影响因子进行比较，并考虑资源回收与利用以及加工过程中的成本计算，总体来说去芯的未去芯的葵花杆/聚乙烯轻质复合材料静曲度强、弹性模量和吸水厚度膨胀率都比去芯的葵花杆/聚乙烯复合材料好。
只有内结合强度是去芯的葵花杆/聚乙烯复合材料比未去芯的葵花杆/聚乙烯轻质材料的好，而且在未去芯的葵花杆/聚乙烯轻质复合材料中，省去了给葵花杆去芯的步骤，大大减少了劳动力以及人工成本，并且可以增加葵花杆的外壳和芯部综合利用，因此选择未去芯葵花杆/聚乙烯轻质复合材料的制备工艺为最佳。
在此条件下最佳工艺参数分别是热压温度为170°C。
2.2插层复合法2.2.1聚合物熔体插层法在熔体插层过程中，剪切作用对于形成纳米复合材料的结构有很大影响，这是由熔体插层纳米复合材料的形成过程决定的[15]。
该法是将层状无机物与高聚合物混合，再将混合物加热到软化点以上，实现高聚物插入层状无机物的层间。
该法制备的聚乙烯/黏土纳米复合材料中，黏土粒子的分散及剥离情况欠佳，复合后改性黏土的层间距从1.96nm下降到1.41nm，粒子尺寸大，复合材料性能差，研究表明：熔体插层法难以制备较好的聚乙烯/黏土纳米复合材料。
2.2.2单体插层原位聚合法先将单体分散插入经插层剂处理过的无机物片层构中，然后进行原位聚合，利用聚合时放出的大量热量克无机片层库仑力，使无机物片层剥离，从而无机片层与聚合物基体以纳米尺度相复合，以化学键形式形成聚合物/无机纳米复合材料。
李敏[16]等使用原位聚合法将催化剂插层的层状硅酸盐引入烯烃单体中进行聚合，通过聚合力的作用士黏土层间剥离。
插层原位聚合法制备的PE/ MMT 纳米复合材料中,由于分散相蒙脱土在聚乙烯基体中呈纳米级均匀分散,因此聚合物表现出优异的力学性能分散相蒙脱土纳米粒子在聚乙烯中的均匀分散,可以明显改善聚乙烯的力学性能。
与无蒙脱土分散相的纯聚乙烯相比,复合材料的拉伸屈服强度、拉伸屈服伸长率、拉伸断裂强度、拉伸断裂伸长率都明显增大,特别是材料的拉伸断强度最大提高了约2倍,拉伸断裂伸长率提高了约1倍。
随着蒙脱土含量的增加,材料的力学性能除拉伸屈服强度之外都呈先升后降的趋势变化。
推测这可能是因为随着蒙脱土含量的升高 , 大量的蒙脱土与聚乙烯分子纠缠交联 , 造成交联程度的不断提高 , 使其拉伸屈服强度不断升高 ; 而拉伸断裂强度的先升后降可能是由于随着复合材料中交联程度的提高而导致结晶度下降而造成的。
结X射线衍射和电镜分析得出,当聚乙烯中蒙脱土含量约为3%时 ,纳米复合材料的各项指标均较好。
刘钦甫[17]等采用原位配位聚合法,在蒙脱土的片层之间负载聚烯烃配位领域中常用的TiC3l/MgCl/2AlEt3催化体系作为烯烃聚合的活性中心，方便地制备聚乙烯/蒙脱石纳米复合材料,通过研究得到以下主要结论 :A 采用优化制备的催化剂进行了乙烯原位聚合实验，得到了不同含量蒙脱土的聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料,其中蒙脱土分散均匀，剥离成至少在一个方向上尺寸小于100nm的片层，达到纳米级分散。
B 力学性能研究表明,以插层原位聚合制备的纳米聚乙烯/蒙脱土复合材料与普通聚乙烯树脂相比 ,具有优异的力学性能，纳米复合材料中,蒙脱石含量约为 3%时,力学性能综合指标最好。
C 蒙脱土含量的不同对聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的结晶性能有影响。
随着蒙脱土含量的增加,复合材料的熔点有所升高,结晶度呈降低的趋势变化。