中山市淀堂环保科技有限公司

为了定量说明纳米粒子作用于聚合物发泡的机制，研究人员采用聚合物发泡过程原位观察系统（图1），通过检测泡孔尺寸随时间的变化规律，定量计算了泡孔壁在泡孔增长过程中受到的拉伸速率可以高达20－130s－1。相应地，研究人员通过拉伸流变仪测得，0.1－1s-1的拉伸速率就可以让聚合物/碳纳米管熔体发生明显的应变硬化；而不加碳纳米管时，熔体不会发生应变硬化（Polym.Eng.Sci.2012，52，2078-2089.）。上述结果使研究人员有理由认为，聚合物纳米复合材料发泡过程时，纳米粒子的存在可能会显著影响聚合物熔体的粘弹性，使之适于发泡。通过电镜照片等直观研究手段，研究人员发现碳纳米管发生了沿泡孔壁的取向（图2）。泡孔增长过程调控实验进一步地表明，碳纳米管的存在有利于泡孔结构的稳定。宁波材料所研究人员关于纳米粒子取向调控PP发泡机制的研究工作得到国际同行认可，分别受邀在美国工程学会的网站上撰写一个短综述（SPEPlasticsResearchOnline，2012，10.1002/spepro.004263.）和撰写了英文著作的一个章节（"Chapter3-Extrusionfoamingofpolypropylene/claynanocompositefoams"inPolymerNanocompositeFoams，VikasMittal，Taylor&FrancisGroup，2013.）