環(huán)氧樹(shù)脂蒙脫土納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展

1、環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究進(jìn)展1 前沿“納米復(fù)合材料”（Nanocomposites）是20世紀(jì)80年代由Roy Komameni提出來(lái)的。納米復(fù)合材料1是由兩種或兩種以上的固相至少在一維以納米級(jí)大?。?100nm）復(fù)合而成的復(fù)合材料。這些固相可以是非晶質(zhì)、半晶質(zhì)、晶質(zhì)或者兼而有之，而且可以是無(wú)機(jī)物、有機(jī)物或二者兼有。納米復(fù)合材料也可以是指分散相尺寸有一維小于100nm的復(fù)合材料2。分散相的組成可以是無(wú)機(jī)化合物，也可以是有機(jī)化合物，無(wú)機(jī)化合物通常是指陶瓷、金屬等，有機(jī)化合物通常是指有機(jī)高分子材料。當(dāng)納米材料為分散相，有機(jī)聚合物為連續(xù)相時(shí)，就是聚合物基納米復(fù)合材料。自1987年日本豐田材

2、料研究中心首次成功制備了尼龍6/蒙脫土納米復(fù)合材料以來(lái)3，聚合物/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料的研究日新月異，特別是聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料以其優(yōu)異的性能引起了人們的廣泛重視，主要包括尼龍64、環(huán)氧樹(shù)脂5-15、聚酰亞胺16、橡膠17-19、聚苯胺等等。環(huán)氧樹(shù)脂作為一類重要的熱固性樹(shù)脂，是聚合物復(fù)合材料中應(yīng)用最廣泛的基體樹(shù)脂，其具有優(yōu)異的粘接性能、耐磨性能、機(jī)械性能、電絕緣性能、耐化學(xué)藥品性能等優(yōu)點(diǎn)，但環(huán)氧樹(shù)脂的固化物存在脆性大、沖擊強(qiáng)度低、耐熱性差等缺點(diǎn)。利用有機(jī)蒙脫土對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行改性制備環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料以獲得新的性能，成為近年來(lái)聚合物基納米復(fù)合材料研究的熱點(diǎn)之一。2 蒙脫土的結(jié)構(gòu)及有機(jī)

3、改性蒙脫土是膨潤(rùn)土的有效成分，是一種層狀硅酸鹽粘土。蒙脫土的理論結(jié)構(gòu)式為(1/2Ca,Na)x(Al2-x,Mgx)(Si4O10)(OH)2nH2O，屬于2：1型三層結(jié)構(gòu)的粘土礦物，其單位晶胞由兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體組成，四面體與八面體之間通過(guò)共用氧原子相連，其晶胞平行疊置，晶格中Al3+和Si4+離子容易發(fā)生同晶置換，被其他低價(jià)離子所取代。蒙脫土的晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示，整個(gè)結(jié)構(gòu)片層厚約1nm，長(zhǎng)寬約100nm。圖1 蒙脫土晶體結(jié)構(gòu)示意圖蒙脫土具有強(qiáng)烈的親水性，與聚合物的相容性差，因此制備聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料時(shí)必須先對(duì)其進(jìn)行有機(jī)化改性。改性的基本原理是：有機(jī)季銨鹽陽(yáng)離子與蒙脫

4、土層間可交換陽(yáng)離子發(fā)生離子交換反應(yīng)，使有機(jī)基團(tuán)覆蓋于蒙脫土表面，改變其表面性能，由原來(lái)的親水性變?yōu)橛H油性。具體反應(yīng)過(guò)程如下：CH3(CH2)nR3X + M-Mont CH3(CH2)nR3-Mont + MX其中，R為-H或-CH3；X為-Cl或-Br，-I；M為Na+，Ca2+或Mg2+。改性后的蒙脫土與很多有機(jī)溶劑及高分子有良好的親和性。這些已有機(jī)化的蒙脫土以納米級(jí)分散在聚合物中，形成有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化復(fù)合材料，其綜合性能明顯優(yōu)于單一聚合物材料的性能，并且在聚合物基納米復(fù)合材料領(lǐng)域中得到非常廣泛的應(yīng)用。3 環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的制備方法 從國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道來(lái)看，插層復(fù)合技術(shù)是目前制備環(huán)

5、氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的主要方法。插層復(fù)合法是將單體或聚合物插入到經(jīng)有機(jī)化處理的蒙脫土片層之間，破壞蒙脫土原有的有序疊層結(jié)構(gòu)，使其剝離成獨(dú)立的納米級(jí)片層并均勻分散于聚合物基體中，從而實(shí)現(xiàn)聚合物和蒙脫土在納米尺度上的復(fù)合。按照復(fù)合的過(guò)程，插層復(fù)合法可以分為兩大類，如圖2所示。圖2 聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料制備方法的分類3.1 聚合物插層法聚合物插層法是將聚合物熔體或溶液與有機(jī)蒙脫土混合，利用物理、化學(xué)或熱力學(xué)作用使蒙脫土片層間距增大，聚合物深入蒙脫土層間形成納米復(fù)合材料的一種方法。聚合物插層法又可分為溶液插層法和熔體插層法。所謂溶液插層法是將聚合物和有機(jī)土共溶于溶劑中，高分子鏈借助溶劑的作

6、用而插入到蒙脫土層間，溶劑揮發(fā)后，得到聚合物插層蒙脫土的納米復(fù)合材料。該方法需要合適的溶劑來(lái)同時(shí)溶解聚合物和分散蒙脫土，所使用的溶劑又不可回收利用，對(duì)環(huán)境會(huì)帶來(lái)一定的影響。而熔體插層法是將聚合物加熱到熔融態(tài)或流動(dòng)態(tài)，在靜止或剪切力作用下直接插入到蒙脫土層間。熔體插層法在工藝上最簡(jiǎn)單，且不需要增加額外的工序，是最有工業(yè)化前景的聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料的制備方法。研究表明，同一種聚合物通過(guò)熔體插層、溶液插層和插層聚合等不同的方法與蒙脫土得到的納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)相似，性能也接近，因此在使用熔體插層能實(shí)現(xiàn)納米復(fù)合時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇使用熔體插層法。Usuki等人5最早報(bào)道了環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的制備

7、，他們采用溶液法，在溶劑N,N-二甲基甲酰胺中，環(huán)氧樹(shù)脂在其作用下穿插于粘土晶層之間，然后加入固化劑固化，制得了蒙脫土層間距d001大于5nm的環(huán)氧樹(shù)脂/粘土插層型納米復(fù)合材料。3.2 插層聚合法插層聚合法是先將聚合物單體、引發(fā)劑分別插入到有機(jī)蒙脫土片層之間，然后引發(fā)單體在蒙脫土片層間進(jìn)行原位聚合，利用聚合過(guò)程中放出的熱量克服蒙脫土片層之間的庫(kù)侖力，使其剝離，從而使蒙脫土與聚合物基體之間以納米尺度復(fù)合的一種方法。按照聚合反應(yīng)的類型不同，插層聚合又可以分為插層縮聚和插層加聚兩種。插層縮聚只涉及分子中功能基團(tuán)的反應(yīng)，受蒙脫土層間陽(yáng)離子等外界因素影響較小，一般可以順利進(jìn)行；插層加聚涉及到自由基的引發(fā)

8、、鏈增長(zhǎng)、鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止等有機(jī)反應(yīng)歷程，自由基的活性受蒙脫土層間陽(yáng)離子、PH值的影響較大。通過(guò)插層聚合法通常可得到蒙脫土分散較好的剝離型納米復(fù)合材料，其缺點(diǎn)是復(fù)合材料的制備要從聚合物合成開(kāi)始，在工業(yè)化過(guò)程中需要較大的投入，而且目前還主要局限于幾種縮聚型聚合物材料與粘土的納米復(fù)合。Giannelis等人6,7將蒙脫土在環(huán)氧樹(shù)脂和雙酚A的二縮水甘油醚中，在芐基二甲胺或三氟硼單乙胺存在下于100下聚合固化，制得了蒙脫土片層間距大于10nm的環(huán)氧樹(shù)脂/粘土剝離型納米復(fù)合材料，該材料具有Tg值寬及模量高等性質(zhì)。但是在使用反應(yīng)型胺類固化劑4,4-二胺基二苯甲烷時(shí)，蒙脫土不能剝離，并推測(cè)有兩個(gè)可能的原因：一

9、個(gè)是雙官能團(tuán)的伯、仲胺兩端的活性基團(tuán)與蒙脫土片層表面發(fā)生橋聯(lián)作用，阻止了蒙脫土片層的進(jìn)一步剝開(kāi)；二是胺的N-H鍵極性太強(qiáng)，致使剝離的片層又團(tuán)聚在一起。根據(jù)復(fù)合材料中兩相間形成復(fù)合的微結(jié)構(gòu)，可以將聚合物/層狀硅酸鹽納米復(fù)合材料分為三種基本類型：（1）常規(guī)復(fù)合材料；（2）插層型（Intercalated）納米復(fù)合材料；（3）剝離型（exfoliated）納米復(fù)合材料，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，圖中粗直線代表蒙脫土晶體片層，細(xì)曲線代表聚合物鏈。對(duì)比常規(guī)復(fù)合材料，可以看出在插層型納米復(fù)合材料中，聚合物插層進(jìn)入蒙脫土片層間，片層間距雖有增大，但片層仍具有一定的有序性；在剝離型納米復(fù)合材料中，蒙脫土的片層完全被聚

10、合物層離，無(wú)規(guī)分散于聚合物基體中的是一片一片的蒙脫土單元片層，此時(shí)蒙脫土片層與聚合物實(shí)現(xiàn)了均勻混合。（a）常規(guī)復(fù)合材料；（b）插層型納米復(fù)合材料；（c）剝離型納米復(fù)合材料圖3 聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料的微觀機(jī)構(gòu)示意圖4 環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的性能目前，在環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究領(lǐng)域中，國(guó)外美國(guó)康奈爾大學(xué)的Giannelis、密歇根州立大學(xué)的Pinnavaia和瑞典Luled University的Kornmann領(lǐng)導(dǎo)的三個(gè)課題最為活躍；國(guó)內(nèi)主要有浙江大學(xué)高分子與復(fù)合材料研究室、中科院化學(xué)所漆宗能教授科研組、河北工業(yè)大學(xué)王立新小組和湘潭大學(xué)傅萬(wàn)里科研組等。研究工作主要包括以下

11、幾個(gè)方面：層狀硅酸鹽粘土表面有機(jī)化改性的研究；環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料制備方法的研究；環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料性能的研究等等。4.1 力學(xué)性能對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的力學(xué)性能主要集中在拉伸性能、沖擊性能、彎曲性能等方面。大量實(shí)驗(yàn)研究表明，在環(huán)氧樹(shù)脂中添加少量的蒙脫土，可以有效提高環(huán)氧樹(shù)脂的沖擊性能和彎曲性能。浙江大學(xué)呂建坤等人10,11使用4,4-二胺基二苯甲烷（DDM）做固化劑，對(duì)CH3(CH2)17N(CH3)3+-Mont和CH3(CH2)17NH3+-Mont兩種蒙脫土在環(huán)氧樹(shù)脂中的剝離進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在相同的固化條件下，CH3(CH2)17NH3+-Mont很容易剝離

12、，而CH3(CH2)17N(CH3)3+-Mont則不能剝離。同時(shí)他們還研究了蒙脫土含量對(duì)剝離型納米復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度、模量及抗沖擊強(qiáng)度的影響，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料的模量隨蒙脫土含量的增加呈線性提高，強(qiáng)度隨蒙脫土含量增加首先略有提高，繼而減小，在含量為2wt%時(shí)有最大值，強(qiáng)度提高約10%，含量超過(guò)3.5wt%后強(qiáng)度開(kāi)始低于未改性環(huán)氧樹(shù)脂。沖擊強(qiáng)度在蒙脫土含量較低時(shí)有所提高，在含量為23wt%時(shí)有最大值，比未改性環(huán)氧樹(shù)脂提高約50%。湘潭大學(xué)傅萬(wàn)里等人13采用E-51型環(huán)氧樹(shù)脂和有機(jī)蒙脫土進(jìn)行原位插層聚合反應(yīng)，以N,N-二甲基芐基胺為固化劑，合成了環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料。研究表明，環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土

13、納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨蒙脫土質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加先增大后減小，當(dāng)蒙脫土添加量為6%時(shí)，拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值，由50.25MPa提高到71.48MPa。同時(shí)沖擊強(qiáng)度則一直增加，由原來(lái)的22.4kJ/m2提高到34.56kJ/m2。當(dāng)蒙脫土添加量為10%時(shí)，沖擊強(qiáng)度提高到55.24kJ/m2，提高了146.6%。中科院化學(xué)所的陳春艷等人14利用N,N-二甲基芐基胺做固化劑，不經(jīng)介質(zhì)溶脹或超聲分散，制備了環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，納米分散的蒙脫土插層復(fù)合物在力學(xué)性能、熱學(xué)性能方面有很大的提高。當(dāng)蒙脫土用量為4%時(shí)，復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度由86Mpa提高到103Mpa，彎曲模量由2.05Gpa提高

14、到2.50Gpa，熱變形溫度由51提高到58，熱分解溫度由386提高到403。河北工業(yè)大學(xué)王立新等人15首先采用己二胺對(duì)蒙脫土進(jìn)行離子交換反應(yīng)進(jìn)行改性，再利用低分子量聚酰胺樹(shù)脂作為固化劑對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的固化作了研究。研究表明，當(dāng)納米粘土添加量為3%時(shí)，所制得的環(huán)氧樹(shù)脂粘土納米復(fù)合材料的馬丁耐熱溫度為61.5，沖擊韌性為0.895MPa，分別提高了20和190%。4.2 熱性能衡量聚合物納米復(fù)合材料熱學(xué)性能的重要指標(biāo)是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱變形溫度，也將儲(chǔ)能模量作為研究指標(biāo)。關(guān)于環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料熱性能的研究還存在不同的觀點(diǎn)，具體的機(jī)理還不是很清楚，但大多數(shù)研究表明環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料

15、的熱學(xué)性能都有不同程度的提高。Giannelis等人20在實(shí)驗(yàn)中觀察不到玻璃化轉(zhuǎn)變，呂建坤等也認(rèn)為環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度比純的環(huán)氧樹(shù)脂降低。Kotsilkova等人21研究表明，復(fù)合后的環(huán)氧樹(shù)脂的耐熱性比原始環(huán)氧樹(shù)脂基體要好的多，這取決于蒙脫土的添加及界面之間的有機(jī)鏈。納米復(fù)合材料的熱分解動(dòng)力學(xué)研究表明，納米復(fù)合材料受到蒙脫土的影響有三個(gè)階段。第一階段是季銨化銨離子改性蒙脫土，第二、三階段都與大量的環(huán)氧樹(shù)脂的熱分解有關(guān)系，主要是由于其界面作用及硅酸鹽/聚合物多層納米組織結(jié)構(gòu)的影響。Bozkurt等人22研究了無(wú)卷玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂/粘土納米復(fù)合材料的機(jī)械性能和熱性能。在

16、他們的研究中以環(huán)氧樹(shù)脂/粘土納米復(fù)合材料作為層壓制品的基體材料。通過(guò)對(duì)比未改性粘土與有機(jī)處理后粘土的X射線衍射結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，對(duì)粘土進(jìn)行有機(jī)化表面修飾能夠擴(kuò)大粘土片層間距；粘土的加入對(duì)層壓制品的拉伸性能影響不大；對(duì)彎曲性能的增強(qiáng)則是由于粘土的加入增大了玻璃纖維與環(huán)氧樹(shù)脂基體之間的相界面；DSC測(cè)試結(jié)構(gòu)表明，有機(jī)化粘土提高了納米復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；復(fù)合了經(jīng)表面修飾粘土粒子的納米復(fù)合層壓制品的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能也有提高；尤為引人注目的是當(dāng)環(huán)氧樹(shù)脂基體中加入粘土后，材料的阻燃性能有明顯提高。李蘋(píng)紅等人23利用一種新型的熱穩(wěn)定性較好的改性劑2,2-二4-(4-氨基苯氧基)苯基丙烷（BAPP）改性納基蒙脫土，

17、再與環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行納米復(fù)合制備了環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，改性使蒙脫土層間距變大，制備出的環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料剝離結(jié)構(gòu)較好，環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和動(dòng)態(tài)儲(chǔ)能模量隨改性蒙脫土用量的增加呈現(xiàn)逐漸遞增的趨勢(shì)。4.3 其它性能Kanapitsas等人24用寬頻介電譜分析了反映環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的分子運(yùn)動(dòng)特征。結(jié)果表明，在溫度低于150時(shí)，納米復(fù)合材料的分子運(yùn)動(dòng)能力低于純的環(huán)氧樹(shù)脂，從而納米復(fù)合材料的介電常數(shù)低于純的環(huán)氧樹(shù)脂。Chen等人25制備了剝離型和插層型兩種環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料，對(duì)所制得的復(fù)合材料進(jìn)行耐溶劑腐蝕性測(cè)試。結(jié)果表

18、明，剝離型納米復(fù)合材料的耐腐蝕性能稍有提高，而插層型納米復(fù)合材料則沒(méi)有提高。哈恩華等人26通過(guò)測(cè)試不同蒙脫土含量的納米復(fù)合材料的吸水率來(lái)研究阻隔性能發(fā)現(xiàn)，隨著蒙脫土含量的增加，材料的吸水率明顯下降，然后趨于平緩。金國(guó)呈等人27以4,4-二氨基二苯基甲烷（DDM）為固化劑，通過(guò)插層法制備了環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料。研究結(jié)果表明：環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的氧氣透過(guò)系數(shù)都低于純的環(huán)氧樹(shù)脂，蒙脫土的加入使環(huán)氧樹(shù)脂的氣阻隔性能大幅增加。當(dāng)蒙脫土質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%時(shí)，納米復(fù)合材料的氧氣透過(guò)系數(shù)最小，比純環(huán)氧樹(shù)脂低了49%。5 環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料增強(qiáng)增韌的機(jī)理目前，關(guān)于環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合

19、材料的機(jī)理研究大多數(shù)都集中在增強(qiáng)和增韌上。與純環(huán)氧樹(shù)脂相比，環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的強(qiáng)度、剛性及耐熱性都有較大幅度的提高，具體表現(xiàn)在復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彈性模量及熱變形溫度的增大。當(dāng)有機(jī)蒙脫土添加到環(huán)氧樹(shù)脂中時(shí)，由于蒙脫土經(jīng)過(guò)有機(jī)化改性處理，環(huán)氧樹(shù)脂分子很容易進(jìn)入到蒙脫土片層間，使蒙脫土晶層間進(jìn)一步發(fā)生溶脹撐開(kāi)，同時(shí)受到混合剪切力作用，蒙脫土晶層間的氫鍵被破壞而發(fā)生解離，呈一維納米尺度均勻分布在環(huán)氧樹(shù)脂基體中，增加了與環(huán)氧樹(shù)脂的接觸面積，大大增強(qiáng)了兩者間的作用力。從而使環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的力學(xué)性能得到提高。納米粒子的添加使復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度得以大幅度提高，其作用機(jī)理28,29一

20、般可以理解為：（1）納米粒子的存在產(chǎn)生了應(yīng)力集中效應(yīng)，容易引發(fā)周圍樹(shù)脂基體產(chǎn)生微開(kāi)裂，對(duì)樹(shù)脂基體施加作用力使基體發(fā)生屈服，吸收部分能量；（2）納米粒子的存在使樹(shù)脂基體裂紋擴(kuò)展受阻和鈍化，最后終止裂紋不致發(fā)展為破壞性開(kāi)裂；（3）隨著粒子粒徑的減小，粒子的比表面積增大，導(dǎo)致納米粒子與樹(shù)脂基體之間的接觸面積增大，受外力作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生更多的微開(kāi)裂和塑性變形，吸收更多的沖擊能。但若填料用量過(guò)大，粒子過(guò)于接近，微裂紋容易發(fā)展成宏觀開(kāi)裂，反而會(huì)使體系性能變差。加入納米粒子后環(huán)氧樹(shù)脂的玻璃化溫度升高的原因是納米粒子與環(huán)氧樹(shù)脂之間存在較強(qiáng)的相互作用力。表面處理過(guò)的納米粒子，在樹(shù)脂基體中實(shí)際上起到交聯(lián)點(diǎn)的作用，一

21、方面，其表面有利于環(huán)氧樹(shù)脂鏈的纏結(jié)，形成物理交聯(lián)；另一方面，其表面的有機(jī)處理劑與樹(shù)脂基體鍵合，形成填充粒子與樹(shù)脂基體之間良好的界面結(jié)合，起到化學(xué)交聯(lián)點(diǎn)的作用。因此，隨著納米粒子的添加，它們之間的交聯(lián)密度增大，并使其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度升高。6 結(jié)語(yǔ)目前，環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究雖然還處于初始階段，但現(xiàn)在的研究結(jié)果已顯示出納米復(fù)合材料具有非常廣闊的應(yīng)用前景。與常規(guī)的環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料相比，環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料具有更好的機(jī)械性能、熱學(xué)性能和耐水、耐濕、氣體阻隔性能。此外，還會(huì)產(chǎn)生很多特殊性能，并且在電子學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。今后，制備高性能的環(huán)氧樹(shù)脂/蒙脫土納米復(fù)合材料

22、需要解決蒙脫土在納米復(fù)合材料中完全均勻剝離的關(guān)鍵問(wèn)題，主要包括兩個(gè)方面：一方面，蒙脫土本身的分散性和與環(huán)氧樹(shù)脂之間的相容性、反應(yīng)性；另一方面，蒙脫土在環(huán)氧樹(shù)脂基體中的分散和固化工藝等問(wèn)題。參考文獻(xiàn)1 張立德，牟季美納米材料和納米結(jié)構(gòu)北京：科技出版社，20012 Calvert P. Materials science-rough guide to the nanoworld. Nature, 1996, 383(26): 3003013 Okada A, Kawasumi M, Kurauchi T, et al. Synthesis and characterization of a nyl

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