Viskoelastisches Verhalten von Silikon/Ton-Nanokomposit-Beschichtungen
Eine neue Studie untersucht das viskoelastische Verhalten von Silikon/Ton-Systemen.
Gummi/Ton-Nanokomposite (RCN) haben aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften zur Anpassung ein wachsendes Interesse sowohl von der akademischen Welt als auch von der Industrie auf sich gezogen. Eine vorliegende Arbeit befasst sich mit dem viskoelastischen Verhalten von Silikon/Ton-Systemen, um ein Verständnis der physikalischen Wechselwirkungen in den RCN-Systemen zu erhalten und die Interpretation des Einflusses von Nanopartikelform und Oberflächenfunktionalität auf das viskoelastische Verhalten von geschmolzenen RCN zu ermöglichen.
Die Bestimmung des rheologischen Verhaltens von Silikon/Ton-Kompositen gibt Einblick in die Abhängigkeit der Eigenschaften der resultierenden Nanokomposit-Beschichtungen von den Verarbeitungs- und Präparationsbedingungen. Der Einfluss von unbehandelten und (3-Aminopropyl-)Triethoxysilan (APTES)-funktionalisierten platten- und schlauchförmigen Tonen auf das viskoelastische Verhalten von Silikonkautschuk-Nanokompositen wurde mit einem rheometrisch-mechanischen Spektrometer (RMS) untersucht.
Rolle der Dispersion von Nanopartikeln in der Silikonmatrix
Die Analyse wurde auf die Dehnungs- und Frequenzsweep-Tests eingestellt, bei denen die lineare viskoelastische Zone der ungehärteten Nanokomposite durch dynamischen Dehnungs-Sweep und dann durch Frequenzsweep bestimmt wurde, um die Rolle der Dispersion von Nanopartikeln in der Silikonmatrix zu untersuchen.
Bekannte Han-, Cole-Cole- und van Gurp-Palmen-Modelle wurden angewandt, um die Wechselwirkung zwischen Silikon und Ton zu untersuchen und zusätzliche Informationen über die rheologischen Eigenschaften von Nanokompositen unter dem Einfluss von Form, Oberflächenchemie und Gehalt der Nanopartikel zu finden.
Die Ergebnisse stellten die effektive Rolle der physikalischen Wechselwirkungen auf APTES-funktionalisiertem Ton auf einer geeigneten Dispersion von Tonen in der gesamten Silikonmatrix dar. Dieser Effekt war in Gegenwart von plättchenartigen Tonen im Hinblick auf eine verbesserte Interkalation und/oder Exfoliation deutlicher zu erkennen.
Die Studie wurde veröffentlicht in Progress in Organic Coatings, Volume 136.