2-高分子_层状硅酸盐纳米复合材料的研究应用现状及发展前景_李微微
高分子化工材料的应用现状及发展趋势探析
高分子化工材料的应用现状及发展趋势探析摘要：高分子化工材料在化工材料中占有非常重要的地位。
它是化学材料中一个非常重要的研究方向，在许多行业中发挥着不可替代的作用。
随着各种技术的不断进步，高分子化工材料获得了新的发展机遇。
专业人士对聚合物化工材料的性能提出了更高的标准，从根本上满足了多元化发展的实际需要。
关键词：高分子;化工材料;应用现状;发展趋势1高分子化学材料的应用现状1.1在军工领域的应用与其他材料相比，高分子材料具有很强的耐热性和耐腐蚀性，因此在军事工业中得到了广泛的应用。
大多数高分子材料都是特殊的，可以在短时间内取代金属材料。
同时，聚合物材料还具有金属材料所不具备的便携性特点。
高分子材料在军事工业中的发展也很有前景。
1.2 在建筑领域的应用聚合物化学材料主要用于建筑领域的室内。
由于高分子化学材料具有很强的耐磨性和抗压性，因此可以很好地延长其使用寿命。
此外，高分子材料还可以有效降低材料成本，对提高装修质量和档次起到重要作用，对我国建筑装饰行业的发展也有很大的推动作用。
1.3 在民用领域的应用高分子化工材料在民用领域的应用主要体现在轮胎、绝缘防护套管等方面。
这些高分子材料可以以较低的成本发挥最大的作用，因此受到民用领域的欢迎。
2常见的高分子化工材料2.1 高分子智能材料目前，聚合物智能材料已广泛应用于我国各行业。
这种材料也可以随着环境的变化而不断变化。
大多数聚合物智能材料具有很强的修复能力，可广泛应用于建筑行业。
大多数聚合物智能材料在寒冷天气下呈固体形状，在炎热天气下可以通过90%的光和热[2]。
相信随着科学技术的不断发展，高分子材料也将更好地造福人类。
2.2稀土催化材料稀土催化材料作为一种常见的高分子化工材料，也为环境保护做出了更大的贡献。
大多数稀土催化材料都是以稀土元素为基础的，以提高整个材料的性能。
20世纪以来，大多数研究人员开始对催化材料进行研究，并取得了一些进展。
越来越多的研究人员将不同类型的稀土化合物有效地结合起来，形成聚合物材料。
纳米复合材料的发展现状及展望
纳米复合材料的开展现状及展望纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系，以下是的一篇探究纳米复合材料开展现状的，供大家阅读参考。
：从纳米技术的角度论述了非金属粘土矿物——蒙脱石制备聚合物基纳米复合材料的开展现状和开展前景，并预测了聚苯乙烯纳米复合材料可能开展的新领域。
纳米是长度单位(Nanometer，nm)，原称“毫微米”，1 nm=10-9 m，即十亿分之一米，一只乒乓球放在地球上就相当于将一纳米直径的小球放在一只乒乓球上。
纳米粒子通常是指尺寸在1 nm～100 nm之间的粒子。
纳米效应为实际应用开拓了广泛的新领域。
利用纳米粒子的熔点低，可采取粉末冶金的新工艺。
调节颗粒的尺寸，可制造具有一定频宽的微波吸收纳米材料，用于电磁波屏蔽、隐形飞机等。
纳米银与普通银的性质完全不同，普通银为导体，而粒径小于20 nm的纳米银却是绝缘体。
金属铂是银白色金属，俗称白金;而纳米级金属铂是黑色的，俗称为铂黑。
纳米粒子具有很高的活性，例如木屑、面粉、纤维等粒子假设小到纳米级的范围时，一遇火种极易引起爆炸。
纳米粒子是热力学不稳定系统，易于自发地凝聚以降低其外表能，因此对已制备好的纳米粒子，如果久置那么需设法保护，例如保存在惰性空气中或其他稳定的介质中以防止凝聚。
纳米材料是物质以纳米构造按一定方式组装成的体系。
它是纳米科技开展的重要根底，也是纳米科技最为重要的研究对象。
纳米技术被公认为21世纪最具有开展前途的科学之一，纳米材料也被人们誉为21世纪最有前途的材料。
由于纳米材料本身所具有的特殊性能，使其能够广泛应用于化工、纺织、军事、医学等各个领域。
本文阐述了蒙脱石/高聚物纳米复合材料的研究进展，并对其开展前景加以展望，期望对其深层次的加工应用有所帮助。
纳米材料有多种分类方式，按其维数可分为：零维的纳米颗粒和原子团簇，一维的纳米线、纳米棒和纳米管，二维的纳米膜、纳米涂层和超晶格等;按化学成分可分为：纳米金属，纳米晶体，纳米陶瓷，纳米玻璃以及纳米高分子等;按材料物性可分为：纳米半导体材料，纳米磁性材料，纳米非线性光学材料，纳米铁磁体材料，纳米超导体材料，以及纳米热电材料等;按应用可分为：纳米电子材料，纳米光电子材料，纳米生物医用材料，纳米敏感材料，以及纳米储能材料等;按照材料的几何形状特征，可以把纳米材料分为：①纳米颗粒与粉体;②碳纳米管与一维纳米线;③纳米带材;④纳米薄膜;⑤中孔材料(如多孔碳、分子筛);⑥纳米构造材料;⑦有机分子材料。
高分子纳米复合材料的发展前景与挑战
高分子纳米复合材料的发展前景与挑战高分子纳米复合材料是一种具有巨大发展潜力的新型材料，它将高分子材料与纳米材料融合在一起，具有优异的性能和应用前景。
随着科技的发展和人们对材料性能要求的不断提高，高分子纳米复合材料在各个领域都展现出了无限可能。
首先，高分子纳米复合材料在材料强度和硬度方面具有明显优势。
纳米材料的加入可以有效地增强高分子材料的力学性能，使其具有更高的强度和硬度，同时保持较好的韧性和延展性。
这使得高分子纳米复合材料在航空航天、汽车制造等领域有着广阔的应用前景，能够满足对材料强度要求高的场景。
其次，高分子纳米复合材料具有优异的导热性能和阻燃性能。
纳米材料的加入可以提高高分子材料的导热性，使其在导热方面表现出色。
同时，通过在高分子材料中引入纳米阻燃剂，可以大幅提高材料的阻燃性能，有效减少火灾事故的发生，具有广泛的应用前景。
此外，高分子纳米复合材料还具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。
纳米材料的加入可以改善高分子材料的耐腐蚀性，使其在恶劣环境下仍能保持稳定性能。
同时，高分子纳米复合材料的耐磨性也得到了显著提升，适用于制备高性能的耐磨材料，如高端润滑材料、机械零部件等。
然而，高分子纳米复合材料在发展过程中也面临一些挑战。
首先，纳米材料的制备和纳米颗粒的分散是制约高分子纳米复合材料性能的关键因素，如何实现高分子材料与纳米材料的均匀分散和复合成为亟待解决的难题。
其次，高分子纳米复合材料的成本较高，生产工艺繁琐，如何降低生产成本，实现规模化生产也是需要克服的困难。
总的来说，高分子纳米复合材料具有广阔的发展前景，其优异的性能使其在各个领域均有应用价值。
解决好技术挑战和降低成本将是未来发展的关键。
相信随着科技的不断进步和创新，高分子纳米复合材料必将迎来更加辉煌的发展前景。
新型纳米复合材料的研究及其在高科技领域中的应用
新型纳米复合材料的研究及其在高科技领域中的应用随着科技的不断发展，纳米技术的应用越来越广泛。
在纳米领域里，新型纳米复合材料不仅具有极好的物理、化学性质，而且具有超强的机械性能、耐腐蚀性等优点，成为各个高科技领域中的重要材料。
一、新型纳米复合材料的定义及结构新型纳米复合材料是由两种或两种以上的材料按照一定的比例和分散度，通过纳米技术制备而成的高性能材料。
它的结构由填料、基体（或称为基质）、增强体三部分组成。
填料是在基体中添加的颗粒状或纤维状的物质，能够提高纳米复合材料的性能。
基体指的是纳米复合材料的主体，即填料和增强体所处的基础材料。
增强体是指添加到基体中以增强材料性能的材料，通常具有良好的力学性能和刚度。
新型纳米复合材料按照性质可分为结构复合材料、功能复合材料、纳米复合材料等不同类型。
二、新型纳米复合材料在航空航天领域中的应用航空航天领域需要高性能材料，对新型纳米复合材料提出了更高的要求。
在该领域中应用广泛的新型纳米复合材料主要包括复合材料结构件、纳米复合材料烤漆等。
复合材料结构件是近年来在航空航天领域中应用最广泛的一种新型纳米复合材料。
由于其优良的力学性能和超级轻质特性，已成为比金属及其他传统材料更佳的选择。
在飞机、火箭、卫星等器械中，新型纳米复合材料结构件已经广泛应用。
纳米复合材料烤漆是指把含有纳米颗粒的复合材料用于飞机、火箭等器材表面的一种新型烤漆。
纳米复合材料烤漆具有良好的耐水性、耐腐蚀性、耐热性，能够起到美观、防腐、防水等效果，对于飞机、火箭表面的保护起到重要作用。
三、新型纳米复合材料在电子领域中的应用在电子领域中，新型纳米复合材料具有极高的导电率、热导率和机械韧性，具有广泛的应用前景。
目前在电子领域中应用最广的新型纳米复合材料包括导电复合材料、隔热复合材料、电磁隔断材料等。
导电复合材料是一种新型纳米复合材料，具有高导电性和机械韧性。
在太阳能电池板、导电粘合剂、电阻器、电容器等领域中有着广泛的应用。
2023年硅酸盐行业市场发展现状
2023年硅酸盐行业市场发展现状随着现代科技的不断发展和进步，硅酸盐行业逐步成为重要的高新技术领域之一。
硅酸盐是一种非常重要的无机化合物，具有广泛的应用领域，如建筑材料、陶瓷、电子、光学等。
本文将对硅酸盐行业市场发展现状进行分析。
一、硅酸盐行业发展现状硅酸盐是一种非常重要的无机化合物，可以根据其成分分为四类：硅酸盐基质、硫酸钙基质、钢铁基质和“无名”基质。
目前硅酸盐行业主要应用于建筑材料、陶瓷、电子、光学等领域。
其中建筑材料是硅酸盐应用领域最广泛的领域之一。
硅酸盐建筑材料具有强度高、抗老化、防水、防火、隔音等优点，因此在建筑工程中得到了广泛的应用。
陶瓷是另一个重要的硅酸盐应用领域，主要应用于陶瓷制造、瓷砖、卫生洁具等。
二、硅酸盐行业市场发展趋势1. 智能硅酸盐建材成为发展方向随着人工智能、物联网等科技的发展，智能硅酸盐建材成为当前行业发展的趋势。
智能硅酸盐建材通过技术手段将建筑材料升级到智能化水平，能够实现更高效的施工、更简单的维护和更安全的使用。
2. 加强环保意识，加速转型升级当前，全球环保问题日益突出，加强环保意识已成为硅酸盐企业更应关注的问题。
硅酸盐企业应通过转型升级、技术升级等手段来实现环保要求。
3. 外销市场潜力大当前，我国硅酸盐行业已经取得了巨大的发展，出现了很多大型企业。
国内市场已经非常成熟，企业应更多关注国外市场，以拓宽销售渠道，提高竞争力。
三、硅酸盐行业面临的挑战1. 供需矛盾突出当前，全球建筑业发展不平衡，资源分布不均，硅酸盐行业供需矛盾日益突出。
这给硅酸盐企业带来了很大的压力。
2. 产能过剩随着硅酸盐企业的不断增多，产能过剩问题也日趋突出，这给行业带来了很大的压力。
3. 成本竞争激烈硅酸盐行业的竞争非常激烈，成本竞争越来越激烈。
企业应通过提高绩效、创新技术等手段来实现更低的生产成本。
四、结论总的来说，硅酸盐行业市场发展现状面临着众多挑战。
在解决市场矛盾的同时，硅酸盐企业应关注外销市场、加强环保意识，促进智能化建材等方面的发展，才能更好的应对市场变化，实现可持续发展。
聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料
复合材料新进展十多年来的研究显示纳米材料会显著地影响二十一世纪世界经济的各个方面。
这类材料现在已用于阻隔薄膜、阻燃产品和承重部件等领域。
其中特别引人注目的是最近发展起来的聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料，因为与纯聚合物和传统的复合材料相比，这类材料力学性能和其它性能的改进非常明显。
本文综述了关于聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的基本理论和技术的最新进展。
1 历史回顾在半个世纪前的专利文献中可以发现，人们曾尝试过制备聚合物／层状硅酸盐复合材料。
人们将40-50wt%的粘土矿物加入到聚合物中，但结果不理想：在粘土含量达50wt%时，复合材料的最大模量只提高200%。
这是因为粘土颗粒在基体中并没有实现良好的分散，而是团聚成团。
分散不好的粘土颗粒能提高材料的刚性，但肯定会牺牲材料的拉伸强度、断裂伸长率和韧性。
由于亲水的硅酸盐和亲油的塑料相容性很差，硅酸盐片层很难在聚合物基体中均匀分散或剥离。
日本Unitika公司曾尝试过解决这个难题，在大约30年前他们通过分散有蒙脱土的已内酰胺原位聚合制得了尼龙６／层状硅酸盐复合材料，但结果并不理想。
1987年，这个问题才发生重大突破，丰田中心研究和发展公司的Fukushima和Inagaki仔细地研究了聚合物／层状硅酸盐复合材料后，用季铵盐取代粘土片层间的无机离子，成功地改善了粘土与聚合物基体的相容性。
1993 年，丰田中心研究和发展公司的Usuki、Fukushima[1]和他们的同事第一次报告通过已内酰胺的原位聚合制备了剥离型的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料（季铵盐改性的蒙脱土事先被均匀地分散于已内酰胺中）。
2 层状硅酸盐及其改性剂的结构用于制备聚合物／层状硅酸盐复合材料的常用的粘土属于同一个硅酸盐大家族。
它们的晶体结构包含由两个硅氧四面体和一个铝氧或镁氧八面体构成的片层。
片层厚约1nm，长宽30nm 到数微米不等，有些特殊的层状硅酸盐甚至更大。
这些片层规则地层叠在一起。
高分子复合材料的研究现状与展望(最新篇)
高分子复合材料的研究现状与展望高分子复合材料的研究现状与展望研究领域的一个研究热点。
复合材料可以发挥各种材料的优点，避其弱点，可充分利用和节约资源，因此科技界将复合材料作为一类新型材料来研究。
例如玻璃钢，因质轻、坚硬，机械强度可与钢材相比，已成功用于印刷电路板、汽车车身、船体等领域。
复合材料与陶瓷、高聚物、金属并称为四大材料。
其已成为衡量一个国家或地区的复合材料工业水平的标志之一，是国家安全和国民经济具有竞争优势的源泉。
有关研究报道指出，到2020年，复合材料性能潜力可获得20%~25%的提升.随着工业现代化的发展，设备的集群规模和自动化程度越来越高，同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高，传统的以金属修复方法为主的设备维护工艺技术已远远不能满足高新设备的维护需求，对此需要研发针对设备预防和现场解决的新技术和材料，为此诞生了包括高分子复合材料在内的更多新的维护技术和材料，满足新设备运行环境的维护需求。
1、高分子材料研究现状高分子材料是以高分子化合物为基础的材料，由巨量原子以共价键结合形成相对分子量大、具有重复结构单元的有机化合物。
高分子材料按来源分为天然高分子材料、合成高分子材料、半合成高分子材料。
生活中的高分子材料很多，如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等.我国在高分子材料的开发和综合利用虽起步较晚，但高分子材料为我国的经济建设做出了重要的贡献，已建立了完善的高分子材料的研究、开发和生产体系，取得了进步。
目前，我国应提高整体科研水平，致力于创新的高分子聚合反应和方法，开发出绿色功能和智能材料，满足工业和新技术的需求，提高人们生活质量。
高分子材料对我们未来的影响是不可预测的，随着科技的发展，高分子材料也可以具有其他材料的特性，成为最全面的材料，能满足人类在工业、医药、航天方面对新材料的需求，造福人类。
2、复合材料研究现状复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。
层状硅酸盐纳米复合材料的阻燃研究及现状分析
摘 要 ：聚合物／ 层状硅 酸盐 （ Ｌ ）纳米复合材料是 国内外阻燃材料领 域 中近年 来研 究的热 点。它满足 了 ＰＳ 新型阻燃 材料发展 的要求 ，在提高 阻燃性 能的 同时能够很 少 降低 或者不 降低材 料原有 的其他 性能 ，有 时甚至可 以提 高部 分聚合物基体 的机械性 能、气体 阻隔性能、环保 性能等。本 文综述 了聚合 物／ 层状硅 酸盐纳米 复合材料 的研 究近况 ；简要介绍 了该纳米 复合材料 的特 点及 阻燃 性 能的测试 ；讨 论 了其 燃烧 性能和 阻燃 机理 ；重点研 究 了以聚酰胺 （ Ａ）等聚合物为基质 、以层状硅 酸盐为无机 阻燃添加 剂 的纳米 复合材料 的阻燃性 能。通 过与常规 Ｐ 阻燃 剂进 行比较 ，发现聚合物／ 层状硅 酸盐纳米复合材料在 阻燃性 能、机械 性能、加工性 能和 环保 等方面均优 于 常规阻燃剂 ；最后本文还指 出了该材料在 阻燃研 究 中目前 尚存在 的问题 ，并对其开发应用前景进行 了展望 。 关键 词 ：消 防；聚合物／ 层状硅 酸盐 ；纳米复合材料 ；阻燃 中图分类号 ：Ｔ ７ Ｑ１ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号 ：１０ —５ ２ 一 （０ １ ６ ０ １ ０ ０ ９ ６ ４ ２ １ ）０ —０ ２ — ４
系 阻燃 剂 ， 由 于其 毒 性 、热 稳 定 性 、迁 移 性 、 发 烟量 、添加 量 等 方 面 的不 足 ，也 限制 了 其 应 用 范 围 。对于无 机 阻燃剂 ，如氢氧 化 铝 （ ＡＴＨ） 、氢 氧 化镁 （ ＭＨ） 、金 属 氧 化 物 、玻 纤 等 ，一 般 来 说 这 些无机填料热稳定性 好 ，不产 生腐蚀性及有 毒气 体 ，难 挥 发 ， 因而 得 到 了 广 泛 应 用 。但 是 由 于无 机 阻燃 填 料 阻 燃 效 果 差 ，添 加 量 大 ，对 材 料 的 加 工性 能 、成 型 性 能 、物 理 机 械 性 能 和 电 气 性 能 有 较 大 不 良影 响 。 目前 虽 已采 取 了 一 些 措 施 加 以 改 善 ，如超 细化 和 表 面 改 性 ，但 差 距 仍 然 很 大 。所 以迫 切需要 开 发 出 高 性 能 、高 效 能 、环 保 型 的 新 型 阻燃聚合 物 材料 。 新型 阻燃 高 聚 物 材 料 的 发 展 方 向要 求 阻燃 体 系不 仅具有 良好 的 阻燃 性 能 ，还 应 满 足 以下要 求 ： （ ）阻燃 效 能 高 、成 本 低 ； （） 添 加 的 阻燃 剂 与 １ ２ 基 体 相容 性 好 ，不 影 响 材 料 的 物 理 机 械 性 能 、着 色性 以及 加 工性 能 ； （ ）无 毒或 低 毒 ，使 用 或 回 ３ 收处 理过 程 中不危 害环 境 或 人 体健 康 ； （ ） 燃烧 ４ 发烟 量少 ［ 。纳 米材 料在 传统 阻燃技 术 中 的应 用 为 １ ］ 开发 高性 能 材 料 和对 现 有 材 料性 能 进 行 改 善 开 辟 了一 个 新 的途 径 ，聚合 物 ／ 状 硅 酸盐 （ Ｌ ） 纳 层 ＰＳ 米复 合材 料 是 一 种 有 希 望 同 时 满 足 上 述 要 求 并 具 有较好阻燃性能 的新型高分子材料 。研究 Ｐ Ｓ纳 Ｌ 米复合材料具有重大的现实意义。
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总第!"#期$%%&年第!期安徽化工高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的研究应用现状及发展前景李微微，陈涛，雷新荣（中国地质大学材料科学与化学工程学院，武汉４３００７４）纳米复合材料是指材料显微结构中至少有一相的一维尺寸达到纳米级的复合材料。
高分子／层状硅酸盐纳米复合材料由于其具有常规复合材料所没有的结构、形态以及较常规聚合物基复合材料更优越的性能和广泛的应用前景，日益受到人们的关注。
１层状硅酸盐粘土的结构及改性具有层状结构的粘土矿物主要有四类：高岭土、滑石、膨润土和云母，其中膨润土的主要成分为含蒙脱土的层状硅酸盐。
蒙脱土属于２’１型的层状硅酸盐矿物，其基本结构单元是：每个晶胞由两个顶角向内的硅氧四面体中间夹带一层铝氧八面体构成的夹心式结构，二者之间靠共用氧原子连接。
四面体及八面体的中心离子Ｓｉ４＋和Ａ１３＋可被大小与之相近的低价阳离子进行置换，Ａｌ３＋有时可替换部分Ｓｉ４＋，Ｍｇ２＋、Ｆｅ３＋、Ｚｎ２＋等则可替换部分Ａｌ３＋［２(５］。
层状硅酸盐层间距仅为ｌｎｍ左右，层间化学微环境为亲水性。
为使其与各类聚合物有良好的相容性、反应性和插层性，必须对层状硅酸盐进行有机改性。
有机改性是通过阳离子交换［６］来实现的，用有机阳离子（插层剂）取代层状硅酸盐间的Ｎａ＋、Ｋ＋或Ｃａ２＋，使层状硅酸盐的表面变为亲油疏水，降低其表面能，同时扩大层间距，增强与聚合物的相容性，使聚合物的单体能更好地进入硅酸盐片层间，在层间发生聚合反应。
同时，层间的有机阳离子在制备复合材料过程中，还可与聚合物基体产生较强的分子链接能力，有利于聚合物大分子进入层间，实现纳米化。
２高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法分为层间物理插入和化学法插入［７(８］。
层间物理插入方法的插入效果并不理想，实际应用不及化学法插入，因此本文重点介绍化学插入方法。
２．１插层聚合法插层聚合法［９］指聚合物单体插层进入经有机改性处理后的层状硅酸盐中，进行原位聚合，聚合时放出大量的热可克服硅酸盐片层间的库仑力而使其剥离，从而使硅酸盐片层与聚合物基体以纳米尺度相复合。
所谓原位聚合［１０］是指将层状硅酸盐在液态（或单体溶液）中溶胀，并将其生成的聚合物插入到片层间。
在单体溶胀前，利用一种合适的引发剂或者一种通过阳离子交换引入的催化剂或有机引发剂进行扩散，采用热或辐射来引发聚合反应。
Ｕｓｕｋｉ等［９］首先报道了“两步法”，即先用１２(１８烷基氨基酸作插层剂对钠基蒙脱土进行有机阳离子交换处理，然后将处理后的蒙脱土与!—己内酞胺混合，在一定反应条件下，使!—己内酞胺发生聚合反应，得到尼龙&／蒙脱土纳米复合材料。
)*+,等-./报道了在乙氰溶液中制备01／蒙脱土纳米复合材料。
抽提实验表明每克蒙脱土上以化学键的方式接枝了!2!!301，01分子量约$$，%%%。
该研究组还报道了用胺基封端的丁二烯—丙烯氰共聚物（4567）制备橡胶／粘土纳米复合材料。
18+9:8;<;-!$/等制备了聚甲基丙烯酸甲酯／粘土纳米复合材料，结果表明复合材料的玻璃化转变温度比纯净的聚甲基丙烯酸甲酯高出!$(!#=>，降解温度高$&=>。
插层聚合法的局限性在于很多纳米复合材料都不能用这种方法制得，除了一些乙烯基单体如甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯，其他的聚合物一般不能用这种方法。
摘要：高分子／层状硅酸盐纳米复合材料因其具有优越的性能、广泛的应用前景而成为目前材料科学研究的热点。
简要介绍层状硅酸盐粘土的结构与性质；总结了高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的制备方法以及目前国内外的研究进展；综述了高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的应用现状；展望了高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的发展前景。
关键词：高分子；层状硅酸盐；纳米复合材料中图分类号：ＴＱ３１文献标识码：Ａ文章编号：１００８－５５３Ｘ（２００６）０１－０００７－０４收稿日期：２００５－０７－１８作者简介：李微微（１９８１—），女，辽宁人，在读硕士研究生，主要从事高分子材料科学研究，ｈｅｉｍｅｉｕ０２７＠１６３．ｃｏｍ。
.总第!"#期$%%&年第!期安徽化工２．２聚合物溶液直接插入法聚合物溶液插层法大致分三个步骤：溶剂分子插层进入经过有机改性的硅酸盐片层间!聚合物大分子将溶剂分子置换出来!挥发除去溶剂［７］。
此方法要求有合适的溶剂能同时溶解聚合物和分散层状硅酸盐。
王胜杰等［１３］报道了用氯仿作溶剂制备硅橡胶／蒙脱土纳米复合材料。
ＸＲＤ及电镜结果表明，纳米复合材料中蒙脱土片层间距离为３．７１ｎｍ。
含体积份数为８．１％蒙脱土的硅橡胶／蒙脱土纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别为硅橡胶的４倍和２倍。
另外，耐热性能和热稳定性得到了提高，热分解温度为４３３’Ｃ，比硅橡胶提高了５２’Ｃ。
Ｆｕｒｕｉｃｈ［５］用季胺盐改性的有机蒙脱土与聚丙烯的甲苯溶液共混，经加热获得聚丙烯－蒙脱土纳米复合材料。
Ｓａｌａｈｕｄｄｉｎ等［１４］用溶液直接插入法制备了环氧树脂／粘土纳米复合材料，他们使用不同种类的插层剂，如聚氧化丙烯三胺、聚氧化丙烯二胺等，对蒙脱土进行有机化处理并分析了各种插层剂的插层效果。
溶液插层的制备条件比较温和，缺点在于对于如聚丙烯和聚乙烯等不易制备溶液的聚合物有一定的限制性。
２．３聚合物熔融插层法聚合物熔融插层指的是聚合物在高于软化温度下加热，在静止条件下或剪切力作用下直接插层进入经过有机改性的硅酸盐片层间，使层状硅酸盐剥离，与聚合物以纳米尺度相复合［６，１５］。
Ｖａｉａ和Ｇｉａｎｎｅｌｉｓ等［１６(１７］通过聚合物熔融插层制备了ＰＳ／粘土纳米复合材料，并对聚合物进行了热力学分析，表明纳米复合材料的热分解温度较纯ＰＳ高且随粘土含量的增加而提高。
ＢｕｒｎｉｓｄｅＳＤ和Ｗａｎｇｓｈｅｎｇｊｉｅ等分别用硅橡胶与有机化的粘土进行熔融插层，成功制备了纳米复合材料。
ＬａｗｓＭ、ＢａｄｅｓｈａＳＳ和ＷａｎｇＺ［１８(１９］等成功制备了ＳＢＳ、含氟弹性体和聚氨酯粘土纳米复合材料。
Ｌｅｐｏｉｔｔｅｖｉｎ［２０］等用熔融插层法制备了!—己内酞胺、聚氯乙烯)层状硅酸盐纳米复合材料，同时他证明了这种方法可以不预先对蒙脱土进行有机改性，同样可以获得性能较好的复合材料。
*+,-./0$!1等以特制的聚苯乙烯为表面活性剂，用熔融插层法制备了聚苯乙烯)层状硅酸盐纳米复合材料，并分析了层状硅酸盐在复合材料制备过程中对结构的贡献。
与插层聚合法和聚合物溶液插层法相比较，此方法不需要使用大量溶剂，因此对环境的污染很小。
同时，由于其设备均为普通的塑料加工设备，如挤出机和混炼机等，因此与其他方法相比，更加有效、可行，具有更大的工业化前景。
３高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的应用现状目前，高分子)层状硅酸盐纳米复合材料还处于发展阶段。
据预测，纳米复合材料将会迅速发展，成为近１０年来对塑料工业影响最大的技术。
聚合物通过熔融复合或者插层聚合技术，利用２％￣５％的纳米填料进行增强改性，即可大幅度改善其热学－力学性能、气体阻隔性能和阻燃性能，而且可以获得比常规填料增强的聚合物材料高得多的耐热性能、尺寸稳定性能和导电性能。
高分子／纳米复合材料已经在汽车和包装领域获得应用［２２］。
通用汽车公司最新推出的“悍马（ｈｕｍｍｅｒ）１２”越野车的车身使用了重达３ｋｇ的纳米复合材料作为饰件、中心桥、嵌板和盒路保护。
根据在美国旧金山召开的Ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ２００４、在美国芝加哥召开的ＳｐｅＡｎｔｅｃ２００４和在比利时布鲁塞尔召开的Ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ２００４三大纳米复合材料技术会议总结的信息，全球对高分子／纳米复合材料的研究和开拓市场的热情极为高涨，这将推动高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的快速发展。
纳米粘土是研究最广泛、首先商业化应用的纳米填料，它能改善高分子材料的结构性能、热学性能、气体阻隔性能和阻燃性能。
迄今为止，纳米粘土由于其价格低廉（$2$"(32$3美元／磅）而获得最为广泛的应用，一般用于通用树脂（如聚丙烯、热塑性弹性体、聚酯、聚乙烯、聚苯乙烯和尼龙）改性。
目前，纳米粘土主要是纳米蒙脱土，生产纳米蒙脱土的两大厂商为：4./565,公司，建有/./578,生产线；95+:;8,/<=.>?,5@+6:A公司，建有6=5-A-:8生产线。
B8,/8,.=C5:5,A公司已经在应用高分子／层状硅酸盐纳米复合材料方面领先一步。
B8,/8,.=C5:5,A公司首次采用纳米复合材料是用于生产$%%$年款的“通用游猎（D76 A.E.,-）”和“雪佛兰星旅（6;8F,5=8:.A:,5）”的辅助台阶，使用纳米复合材料制备的辅助台阶比目前汽车使用的塑料材料轻$%G，且更耐用。
$%%H年!月，该公司推出的“雪佛兰英帕拉（6;8F,5=8:-7I.=.）”的车身使用纳米复合材料制备，质量减轻了JG。
该车型使用的纳米热塑性弹性体材料是由B8,/8,.=C5:5,A公司与K.A8==45,:;L78,-6.和95+:;8,/<=.>?,5@+6:A合作生产的。
目前，B8,/8,.=C5:5,A公司每年使用&&%%%%磅的纳米复合材料，使用量居全球之最。
最近，?5=>5/8公司向市场投放了均聚聚丙烯／粘土纳米复合材料，其硬度和抗冲击性能较纯均聚聚丙烯有较大提高。
该公司表示通过其专利工艺，其生产复合材料克服了以前纳米粘土分散和剥离不完全的难题，从而在综合性能上达到或超过许多工程热塑性塑料。
该复合M李微微，等：高分子／层状硅酸盐纳米复合材料的研究应用现状及发展前景材料质量轻、加工性能好、低成本，产品外表美观。
!"#$"%&公司还提供商品名为“%’%"(#&%)”的纳米浓缩物，其中纳米粘土的质量分数为*+,左右。
该公司表示用其均聚聚丙烯／纳米粘土复合材料制备托盘和货垫已接近商业化。
由于该材料的尺寸可控性好，有利于自动化装配，有望替代某些工程塑料。
另外，该材料还具有质量轻、回收循环时间短和优异的抗冲击性能、耐化学药品性，正被考虑用来制备一次性消费用品。
同时，“%’%"(#&%)”纳米浓缩物也被考虑用来制备汽车内部和外部的热塑性弹性体部件，主要原因是尺寸稳定性好、质量轻、硬度高但不丧失冲击强度。
“%’%"(#&%)”纳米浓缩物将被用于制备薄膜，以增强气体阻隔性、硬度、导热温度和控制添加剂（如杀虫剂和染料）的释放和迁移。
在吹塑包装领域，“%’%"(#&%)”纳米浓缩物也被考虑用来提高气体阻隔性和降低制品壁厚和循环时间。
其中，降低壁厚和循环时间对于注射模塑容器来说也很有吸引力。