Mikromechanische Wirkungsweise von Nanoplättchen aus Schichtsilikaten in Polymerschäumen

在该项目中，将剥离Tonschichtsilikaten的微机械Wirkungsweise置于一个增强的聚合物基质中，韦尔登。在Polymerschäumen，dünne斯泰格und dünne Lamellen中的几何形状Verhältnisse，lassen eine herkömmliche Verstärkung nicht optimal zu. Exfolierte Tonschichtsilikate mit Abmessungen im Nanometerbereich sind daher ideal als Verstärkungselemente für Polymerschässchgeeignet. Von den bekannten Nanoverstärkungsstoffen，z. B。Carbon Nanotubes，Carbon Nanofasern oder kugelförmige SiO2 Partikel im Nanometerbereich，sind Tonschichtsilikate am preisweresten.这是一种最好的树脂，通过一种离子交换树脂（通过有机低聚物交换树脂形成的一种有机离子交换树脂），在一种聚合物剥离和分散剂中形成和固定，然后再用一种树脂填充。这种分散性的Plättchen在1 nm迪凯和大约1 nm的Größbundung中具有吸收作用。500 nm Durchmesser，woraus sowohl ein hohes Längen-zu-Düssen Verhältnis als auch eine sehr greße Grenzfläche resultieren. Zusammen mit der hohen Festigkeit und Steifigkeit der Schichtsilikate ergibt sich ein hohes Potenzial zur Verstärkung von Kunststoffen und aufgrund der geometrischen Verhältnisse insbesondere zur Verbesserung der Eigenschaften（z. B。Steifigkeit，Permeabilität，Setzverhalten）von Polymerschäumen. Die intrinsische Versteifung von Polymerschäumen is ein neuer Weg，um das Anwendungsfeld der Kunstststoffschässcherheblich zu erweitern.

In diesem Projekt soll die mikromechanische Wirkungsweise von exfolierten Tonschichtsilikaten in einer aufgeschäumten polymeren Matrix untersucht werden. Die geometrischen Verhältnisse in Polymerschäumen, dünne Stege und dünne Lamellen, lassen eine herkömmliche Verstärkung nicht optimal zu. Exfolierte Tonschichtsilikate mit Abmessungen im Nanometerbereich sind daher ideal als Verstärkungselemente für Polymerschäume geeignet. Von den bekannten Nanoverstärkungsstoffen, z. B. Carbon Nanotubes, Carbon Nanofasern oder kugelförmige SiO2 Partikel im Nanometerbereich, sind Tonschichtsilikate am preiswertesten. Das einzusetzende Tonschichtsilikat besteht aus gestapelten Plättchen, die durch einen Ionenaustausch (anorganische Ionen zwischen den Plättchen werden durch organische Oligomerionen ersetzt) gequollen und anschließend in einem Polymer exfoliert und dispergiert werden, um es dann mittels eines Treibgases zu schäumen. Die einzelnen dispergierten Plättchen haben Abmessungen in der Größenordnung von 1 nm Dicke und ca. 500 nm Durchmesser, woraus sowohl ein hohes Längen-zu-Dicken Verhältnis als auch eine sehr große Grenzfläche resultieren. Zusammen mit der hohen Festigkeit und Steifigkeit der Schichtsilikate ergibt sich ein hohes Potenzial zur Verstärkung von Kunststoffen und aufgrund der geometrischen Verhältnisse insbesondere zur Verbesserung der Eigenschaften (z. B. Steifigkeit, Permeabilität, Setzverhalten) von Polymerschäumen. Die intrinsische Versteifung von Polymerschäumen ist ein neuer Weg, um das Anwendungsfeld der Kunststoffschäume erheblich zu erweitern.