ИСТИНА

Полимерные функциональные материалы в настоящее время находят самое различное применение в качестве проводящих, сенсорных, каталитических и др. систем. Одним из перспективных методов создания подобных композитов – это модификация крупнотоннажных полимеров, используя явление крейзинга в адсорбционно-активных средах. Известно, что крейзинг позволяет вводить и эффективно диспергировать второй компонент в объеме полимерной матрицы до наноразмерного уровня. Подобный подход был реализован в настоящей работе для создания полимер-кремнеземных нанокомпозитов. Для этого в качестве крейзующей среды использовали реакционно-способный жидкий сверхразветвленный полиэтоксисилоксан (ПЭОС) с молекулярной массой 30000. В присутствии катализаторов кислотной (HCl) или основной (NH3) природы протекает реакция гидролитической поликонденсации и происходит превращение ПЭОС в кремнезем. В качестве полимерных матриц брали промышленные пленки изотактического полипропилена и полиэтилена высокой плотности. Используя подобный подход, получены и охарактеризованы пленочные композиты с содержанием SiO2 от 1 до 45 мас.%. При этом кремнезем в полимере может формировать либо дискретные частицы диаметром 5-15 нм по всему объему матрицы, либо непрерывную фазу и локализоваться в виде слоев внутри или на поверхности матрицы. В работе было изучено влияние структуры полученных полимер-кремнеземных композитов на их различные (механические, сенсорные, протонпроводящие, теплофизические) свойства. Обнаружено, что для материалов с однородным распределением второго компонента по объему матрицы резко изменяются свойства в области содержания SiO2 10-20 мас.%. Кроме того, подобные гибридные системы оказались перспективными для получения пористой кремнеземной пластины с высокой объемной пористостью 1.5 см3/г и удельной поверхностью до 310 м2/г.