trúc lớp [24, 40, 42, 67]
Cụng nghệ chế tạo vật liệu clay nanocomposit khỏc với cụng nghệ chế tạo vật liệu composit thụng thường ở chỗ nú chế tạo được vật liệu composit cú chất gia cường phõn tỏn đều với kớch thước dưới 1àm đến cỡ nanomet trong polyme.
Với chất gia cường kớch thước nano phõn tỏn đều trong polyme, vật liệu nanocomposit cú nhiều đặc tớnh mà vật liệu composit thụng thường khụng cú như: tăng khả năng chống thẩm thấu khớ, độ bền nhiệt, độ bền cơ học, chống ăn mũn và khụng tỏch pha... Tương tỏc của tỏc nhõn hữu cơ húa với polyme nền càng cao thỡ tớnh chất của vật liệu càng được cải thiện.
Công nghệ chế tạo vật liệu clay nanocomposit từ khống sét và polyme gồm những cơng đoạn sau:
- Lựa chọn vật liệu khoáng sét chứa MMT hoặc tinh chế khoáng sét để thu nhận MMT đáp ứng tiêu chuẩn làm vật liệu đầu (thông dụng hiện nay ng−ời ta sử dụng MMT natri có dung l−ợng trao đổi cation > 50 mlgđl/100g, có độ tr−ơng nở lớn).
- Biến tính hữu cơ hố khống sét (nanoclay hữu cơ)
- Cho nanoclay hữu cơ khuyếch tán trong polyme bằng các ph−ơng pháp: + Ph−ơng pháp dung dịch: polyme nền đ−ợc tan trong dung môi hữu cơ, tiếp theo cho khuyếch tán MMT - hữu cơ vào dung dịch polyme. Dung môi hữu cơ xâm nhập vào các lớp MMT đã biến tính hữu cơ hố. Với tính chất −a dầu, MMT hữu cơ từ từ khuyếch tán trong dung dịch polyme theo các giai đoạn, cuối cùng đ−ợc hỗn hợp dung dịch có các phần tử MMT khuyếch tán đều trong polyme.
+ Ph−ơng pháp trộn hợp: Ph−ơng pháp này đ−ợc tiến hành khi khuyếch tán trực tiếp MMT lai hữu cơ trong dung dịch polyme nóng chảy. Ph−ơng pháp này chủ yếu áp dụng cho nhữg polyme nhiệt dẻo và phải dùng đến máy trộn siêu tần.Với ph−ơng pháp này đầu tiên hữu cơ hoá MMT bằng hợp chất hữu cốc gốc cation sau đó đ−a tiếp chất đóng rắn nhận đ−ợc nano composit dạng nhiệt rắn.
+ Ph−ơng pháp trùng hợp: Đây là ph−ơng pháp phản ứng rngf hộpplyme đ−ợc tiến hành trong các lớp MMT của khoáng sét. Đầu tiên ta tiến hành monome có điện tích d−ơng vào trong các lớp MMT của khoáng sét. Tiến hành trùng hợp polyme xen kẽ trong các lớp MMT. Ph−ơng pháp này chỉ có thể tiến hành phản ứng trùng hợp cation.
- Tạo nanocomposit trạng thái xen lớp (intercalanted state) - Tạo nanocomposit trạng thái tách lớp (exfoliated state)