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Un nanocomposito polimerico (o PNC, dall'inglese polymer nanocomposites) è un polimero o copolimero che ha le sue nanoparticelle disperse. Queste possono essere di forma diversa (per esempio: piastrine, fibre, sferoidi), ma almeno una dimensione deve essere nel campo di variabilità che va da 1 a 50 nm. I PNC appartengono alla categoria dei sistemi multi-fase (MPS, multi-phase systems) - vale a dire miscele, compositi e schiume - che consumano quasi il 95% della produzione di materie plastiche. I multi-phase systems richiedono miscelazione/combinazione controllata, stabilizzazione della dispersione raggiunta, orientazione della fase dispersa e le strategie di composizione per tutti gli MPS, inclusi i PNC, sono simili. La transizione da micro- a nano-particelle porta a mutamenti delle proprietà fisiche e anche chimiche. I due fattori principali di ciò sono l'aumento del rapporto fra l'area di superficie e il volume, e la dimensione della particella. Il rapporto superficie/volume, che aumenta man mano che le particelle diventano più piccole, porta ad un crescente predominio del comportamento degli atomi sulla superficie delle singole particelle oltre che di quelli al loro interno. Questo influenza la proprietà delle particelle quando esse reagiscono con le altre. A causa della superficie superiore delle nano-particelle, l'interazione con le altre particelle all'interno della miscela è maggiore, e ciò fa aumentare la forza, la resistenza al calore, ecc. cambiando molti fattori della miscela. Un esempio di un nanopolimero è la nanosfera di silicio che mostra caratteristiche abbastanza diverse; la sua dimensione è di 40–100 nm ed è molto più dura del silicio, di una durezza compresa tra lo zaffiro e il diamante.