مروری بر کامپوزیت‌های پلیمر-سیلسزکیوکسان اولیگومری چندوجهی

Abstract

در سال‌های اخیر، کامپوزیت‌های پلیمری با نانوذرات سیلسزکیوکسان اولیگومری چندوجهی (POSS) بسیار مطالعه شده‌اند. ابعاد نانومتری و نیز امکان وجود گروه‌های عاملی مختلف در ساختار این نانوذرات باعث شده است تا کامپوزیت‌های ساخته شده از آن‌ها، دارای خواص منحصربه‌ فردی باشند که در مواد هیبریدی متداول مشاهده نمی‌شود. اندازه‌ ذرات POSS در حدود nm 1 تا nm 3 است. این ذرات ساختاری صلب دارند و می‌توانند به طور یکنواخت در ماتریس پلیمری پراکنده شوند. در این مقاله، ابتدا ساختارهای مختلف نانوذرات سیلسزکیوکسان اولیگومری چندوجهی معرفی می‌شوند. سپس، نقش این نانوذرات در بهبود خواص مکانیکی، پایداری گرمایی و دمای انتقال شیشه‌ای کامپوزیت‌های پلیمری حاوی آن‌ها بررسی می‌شود. مقدار نانوذرات به کاربرده شده و نوع گروه‌های عاملی متصل به آن‌ها بیشترین تاثیر را بر خواص فیزیکی کامپوزیت‌های پلیمری دارند. ورود نانوذرات POSS از راه اتصالات عرضی می‌تواند ساختار کامپوزیت را تحت تاثیر قرار داده و با تقویت آن، خواص مکانیکی را بهبود بخشد. تاثیر نانوذراتی که با اختلاط فیزیکی وارد ساختار ماتریس پلیمری می‌شوند به برهم‌کنش مطلوب میان گروه‌های عاملی موجود روی نانوذرات و ماتریس پلیمری وابسته است. این برهم‌کنش مطلوب به پراکنش یکنواخت نانوذرات در بستر پلیمری منجر شده و می‌تواند به بهبود خواص فیزیکی کمک کند. ویژگی‌های منحصر به فرد این مواد موجب کاربرد گسترده و متنوع آن‌ها در زمینه‌هایی مانند مهندسی بافت و زیست‌داروها شده است.

Keywords

• نانوکامپوزیت
• پلیمر هیبریدی
• سیلسزکیوکسان الیگومری چند وجهی
• پایداری گرمایی
• خواص مکانیکی