文摘

包含固定纳米银(Ag-SiO二氧化硅₂)或nanocopper (Cu-SiO₂)是用来填充高密度聚乙烯(HDPE)。HDPE / Ag-SiO₂和HDPE / Cu-SiO₂复合材料是由熔体混合和注塑。复合材料的微观结构是使用透射电子显微镜(TEM)研究。结晶行为和热性能进行了研究使用差示扫描量热法(DSC)和热重量分析法(TGA)。力学性能的特点是拉伸、弯曲和冲击测试以及动态机械热分析(DMTA)。硅的能力给HDPE抗菌活性也调查和讨论。TEM图像表明Ag-SiO₂显示比Cu-SiO集聚度低₂纳米粒子。结晶温度增加,而复合材料的结晶度下降。复合材料的热稳定性明显比HDPE。改进的刚度表示很好的观察界面附着力。优秀的活动对不同种类的细菌被发现。

1。介绍

有很多方式的杀菌特性可以给一个聚合物矩阵:将挥发性或非易失性杀菌代理直接进入聚合物(1,2)、涂料或吸附代理到聚合物表面(3),固定的聚合物离子或共价连接(4),使用聚合物本身具有杀菌(5]。银和铜的抗菌活性,尤其当应用金属纳米粒子的形式(NPs)。银和铜NPs有强烈的抑制和杀菌作用以及广泛的杀生的活动(6- - - - - -8]。然而,银或铜的抗菌作用机制仍不完全清楚。人们普遍认为,银或铜与硫醇团体的相互作用中扮演重要的角色恶化的细菌(9,10]。这些金属纳米颗粒是一组新的杀菌材料由于比散装材料不同的物理化学性质相同的成分。这些金属的杀菌效率增加而减少他们的粒度由于其较大的特定区域。基于TEM分析的结果和杀菌效果的银和铜纳米粒子可以表示,这些金属纳米颗粒相互作用的细菌膜的元素导致结构性变化导致细胞死亡。此外,当银或铜纳米颗粒小到可以破坏细菌细胞膜他们可以进入为了破坏酶的功能(11,12]。银或铜NPs或胶体的凝聚可以导致减少他们的杀菌和抑菌性能。

NPs稳定性的问题是解决了硅团簇的发展包含固定化银或铜NPs (13]。因为这些独特的性质,纳入不同的材料往往会导致材料的生成显示具有广谱杀菌作用的微生物。除了聚烯烃(2),其他聚合物,例如,聚酰胺(4,14),聚氨酯(14],硅橡胶[15),丙烯酸甲酯共聚物(16),吃饱了或镀上了一层银纳米颗粒。在所有情况下一个好的活动对不同种类的细菌被发现。

在以前的工作17),发现包含固定纳米银(Ag-SiO二氧化硅₂)在马来高密度聚乙烯改善HDPE和木材纤维之间的附着力。此外,二氧化硅纳米粒子增加木浆HDPE复合材料的拉伸和弯曲模,指着一个协同作用的存在引起的钢筋HDPE阶段,含有大量的细分散的木质纤维。改进的杀菌性能对大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,或鼠伤寒沙门氏菌木浆HDPE复合材料改性的二氧化硅包含固定纳米银被观察到。

在论文的第一部分,溶胶-凝胶过程制造nanosilica包含固定纳米银或nanocopper描述。光子相关光谱(pc)分析、扫描电子显微镜(SEM)和粉末x射线衍射(XRD),是用于验证二氧化硅的大小及其表面改性的纳米银粒子或nanocopper补充道。然后,silica-filled HDPE复合材料的制造。在第二部分的工作,相行为,微观结构,和silica-filled高密度聚乙烯复合材料的力学性能研究了用透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热法(DSC)、热重量分析法(TGA)和动态力学分析(DMTA)。最后,球形二氧化硅的能力包含固定纳米银或nanocopper给杀菌性能研究了HDPE复合材料腺苷′三磷酸腺苷(ATP)方法和讨论。这些HDPE复合材料的发展的目的是使他们的使用各种应用程序,其中包括食品包装、医疗器械(如气管切开术管,血管或尿导管,臀部假肢)、医疗(包括一次性用品),个人护理产品,渔网,瓶,浴垫。使用包含固定球形二氧化硅纳米银或nanocopper保证长期杀菌活动以及增强的机械性能。

2。实验

2.1。材料

高密度聚乙烯(HDPE,霍斯塔纶GC 7260)熔体流动速率(MFR)的8 g / 10分钟(ISO 1133)是由奥聚烯烃(波兰)和聚合物基体作为基地。Tetraethoxysilane (teo)技术等级,瓦克化学提供的商业产品测试工程师28(德国)、乙alcohol-reagent年级,水ammonia-reagent年级,硝酸银,醋酸铜所有由POCh S.A.(波兰),被用作收到。

2.2。包含固定纳米银(Ag-SiO球形二氧化硅的合成₂)或Nanocopper (Cu-SiO₂通过溶胶-凝胶法)

包含固定纳米银(Ag-SiO球形二氧化硅₂)或nanocopper (Cu-SiO₂)根据开发了溶胶-凝胶法合成过程18,19]。酒精、氨水和蒸馏水混合得到反应混合物。的初始pH值反应混合物用酸碱计测量Schott仪器实验室850。所有的合成进行了在室温(293 K)。Tetraethoxysilane,蒸馏立即使用前在纳米粒子的制备,用作alkoxysilane前体被加入到反应混合物与恒速搅拌2小时。反应混合物teo EtOH / H₂0.500/0.477 / 0.023 O的摩尔比率是用于合成初始pH值的范围从10.4到11.3,最后的pH值范围是7.5 - -10.8,进一步原位修改用银或铜纳米粒子使用醋酸硝酸银或铜。产品获得,nanosilica包含固定纳米银或nanocopper,在烤箱干干燥2小时50 - 90°C或喷雾干燥器。

2.3。Nanosilica表征

光子相关光谱(pc)是用来评估得到的溶胶的粒径和粒径分布。测量进行了使用莫尔文装置(Zetasizer纳米z)。结果在粒度分布曲线的形式注册。分析了由此产生的峰值使用平均数量的方法。在图1的粒度分布曲线nanosilica包含固定纳米银或nanocoper所示。发达合成方法允许获得二氧化硅纳米粒子的特点是几乎一致的颗粒大小,这是有关溶胶-凝胶工艺参数的选择。monomodal粒度分布和色散非常低的颗粒大小均匀溶胶通过溶胶-凝胶过程的观察。纳米银粒子的特征或nanocopper固定化nanosilica填充物展示在表1。硅纳米颗粒的比表面积是衡量BET-N₂吸附方法使用双子座2370 V3.02装置。结果被发表在表1。比表面积的大小随pH值增加而降低溶胶-凝胶过程的反应混合物。很好的相关性之间的硅团簇的比表面积,溶胶粒子的粒径,pH值在溶胶-凝胶过程的反应混合物的证明(20.]。银或铜内容由原子吸收光谱(AAS),使用原子吸收光谱仪5100 PC,珀金埃尔默。测量银或铜内容展示在表1。扫描电子显微镜(SEM)进行了使用JEOL地产- 6490 lv在加速电压的高真空模式运营15千伏比较包含固定纳米银(Ag-SiO二氧化硅纳米粒子的形态₂)或nanocopper (Cu-SiO₂)。显微图在图报道2突出结构相似的包含固定纳米银或nanocopper nanosilica类型。可以预期的球形二氧化硅粒子永久保存和银或铜纳米粒子嵌入nanosilica表面可以观察到。银或铜在不同氧化程度的存在证实了粉末x射线衍射使用高分辨率的x射线粉末衍射仪西门子D500固态探测器Si(李),铜灯(操作参数= 40 kV,= 30 mA),辐射CuK (= 0.1541837海里)。选定二氧化硅纳米粒子的XRD曲线包含固定纳米银或nanocopper数据所示3(一个)和3 (b),分别。衍射峰的布局110、200、220和311 F型立方结构特点是由金属银⁰或铜铜⁰。从Ag的角位置特征反应⁰和铜⁰展示在表2。强烈的感染高峰建议定义金属银或金属铜纳米粒子的存在。

2.4。纳米复合材料的制备

高密度聚乙烯和nanosilica熔体混合使用Berstorff泽25×51双螺杆共转挤出机(= 25毫米,= 51)根据其他地方发布的流程21]。所有的材料都是美联储的喉咙挤出机使用独立的重量喂食器。不同螺旋元素沿螺杆工作为了诱导聚合物融化,实现更细分散的纳米粒子在聚合物熔体22]。三个混合部分增强复合,也增加了停留时间的混合桶。挤出机也有真空脱气港口删除任何水分或其他挥发性产品中形成复合痕迹。熔体混合使用螺杆的速度进行了30 600 rpm和温度曲线,175,175,180,180,180,180,180,180,180,180,180,和180°C连续加热区,从斗到死。熔体温度和压力是不断记录在加剧。复合后,材料被挤压的死,有两个圆柱形喷嘴直径4毫米,然后迅速冷却空气,掐着一个可调旋转刀成4毫米小球。

2.5。复合材料的结构性能

横断裂表面的复合材料通过扫描透射电子显微镜研究了茎日立s - 5500配备了暗场检测器和一个探测器具有亮。

2.6。热性能

珀金埃尔默示差扫描量热计(DSC-7)用于热分析。所有的实验都在10°C的加热速度/分钟在氮气氛。热重分析仪(TGA / SDTA 851 e梅特勒-托利多)被用来调查整洁的thermooxidative稳定HDPE复合材料。样本从室温加热到600°C的升温速率大气中10°C /分钟。

2.7。动态力学分析(DMTA)

样本的动态力学性能测试使用一个动态机械分析仪,Rheometrics RDS模型2。扭转方法1赫兹的频率,使用温度范围的应变水平的0.1% 150−100°C。升温速率是3°C /分钟。使用矩形条执行的测试是测量约38×10×2毫米,由注塑。

2.8。机械性能

样本由注塑使用Arburg 420单螺杆注塑机(全能球员1000 - 250)包含五个不同的加热区。的温度是180/190/195/195/200°C,从饲养区到死,而模具冷却用水在25°C。至少5个标本为每个组合进行测试,以评估报告数据的精确性。英斯特朗4505系列一个拉力试验机,运营在十字头在室温下5毫米/分钟的速度,是用来测量复合材料的拉伸和弯曲性能根据ISO 527和ISO 178,分别。

2.9。杀菌性能

大肠杆菌写明ATCC 8739株,金黄色葡萄球菌写明ATCC 6538株,鼠伤寒沙门氏菌写明ATCC 14028株,荧光假单胞菌,伯克不过菌株分离从冰箱的水槽被用作测试生物检查HDPE的杀菌特性及其复合材料包含固定纳米银或nanocopper充满nanosilica。细菌生长在24 h trypton-soya介质(TSB,默克公司)37±1°C。由此产生的悬浮细菌稀释至浓度约1×10⁶CFU /毫升,CFU一个集落形成单位(这是可行的测量细菌)。确切的初始浓度的细菌决心使用显微镜的方法。在聚合物表面细菌的活力测定使用腺苷′三磷酸腺苷(ATP)的方法。HY-LiTE(默克公司)系统基于ATP生物发光法应用于测量聚合物表面上内容。ATP测定表明当前的生物材料通过测量发射光量子的ATP水解和数值称为相对光单元(RLU)。的聚合物,从营养培养基被取出后,用去离子的蒸馏水洗了三次删除nonadhered细胞。然后样品(诽谤)的形式被使用HY-LiTE试管按照生产程序。他们被安置在光度计(默克公司)和RLU值读。结果给出了RLU /厘米²。ATP内容整洁的表面聚合物放置以前在营养培养基(没有细菌培养)也确定,控制样本,按照相同的程序。的ATP水平控制样本热带病RLU并考虑在计算。

3所示。结果与讨论

3.1。Silica-Filled HDPE复合材料的微观结构

填料分散和粘附聚合物矩阵是非常重要的改善复合材料的力学性能。好的控制复合材料的界面形态是最关键的参数之一传授所需的机械性能等材料。

一般来说,良好的无机nanofillers分散在聚合物熔体复合矩阵尤其难以实现的高填料含量(23]。众所周知,整洁的二氧化硅纳米粒子倾向于形成团聚体,因为丰富的羟基之间的氢键的形成和吸附水的表面。这对于更高浓度的nanosilica效果更加显著(24,25]。修改后银或铜,多数的羟基反应和银或铜纳米二氧化硅表面覆盖。这会产生更好的二氧化硅粒子分散在聚合物基质中,因此复合性能改善(17]。因此,硅包含固定纳米银或nanocopper呈现降低趋势比整洁硅形成团聚体,因此它可以应用在更高浓度(≥10 wt. %)给杀菌性能的聚合物改性。然而,二氧化硅的表面活性极高,因而粒子倾向于聚集紧密创建微米大小的silica-cluster [23]。

透射电子显微镜进行了解释silica-filled HDPE复合材料的行为。数据4和5显示silica-filled HDPE复合材料的分散状态。比较复合材料含有不同浓度的二氧化硅,个别二氧化硅纳米颗粒的分散在HDPE矩阵是细硅含量较低(10 wt. %)。然而,这两个浓度的二氧化硅填料相对较高。很明显,Cu-SiO从TEM图像₂显示更大的倾向比Ag-SiO形成附聚物₂。一个可能的解释这一事实可能是聚合物熔体在融化的水动力诱导复合超过硅粒子之间的凝聚力作用形成团聚体,导致孤立分散的大型石英颗粒HDPE矩阵。此外,捏HDPE熔体的剪切应力诱导不足以提供nanometric二氧化硅纳米颗粒的分散。然而,孤立的二氧化硅纳米粒子团聚体内部观察(见图4和5)。

3.2。Silica-Filled HDPE复合材料的结晶行为

包含固定nanosilica银或铜纳米粒子的影响在HDPE的结晶行为是由DSC测量。数据6和7显示第二加热和冷却HDPE的DSC曲线,并研究silica-filled HDPE复合材料。获得重要的数据表中列出3。很明显的结果添加二氧化硅纳米颗粒显示没有对熔化温度的影响(HDPE的矩阵。此外,没有对结晶度的影响矩阵虽然结晶过程的开始在更高的温度。在silica-filled HDPE基体复合材料的结晶度值减少最多3%通过HDPE / Ag-SiO₂包含15%的Ag-SiO复合₂。结晶温度()的HDPE复合材料略有增加二氧化硅含量的函数的最大改进3°C。基于这些结果,可以得出结论,HDPE的结晶特性没有影响极大的银和铜改性二氧化硅纳米颗粒。也许,纳米粒子的存在阻止了HDPE的生长晶体由于小颗粒间的距离26]。

3.3。热重量分析

整洁的TGA曲线HDPE和silica-filled复合材料在空气气氛是显示在图8。发作(),最大(在10%),thermooxidative分解温度(减肥)和50% ()从TGA曲线评价,如表中列出4。发现二氧化硅的存在大大改变了HDPE的降解机制。,,,整洁的HDPE约有359,374,424,和440°C。这是观察到石英含有固定化银或铜显著提高HDPE复合材料的热性能由于13-41°C thermooxidative分解温度高。发病、最大和thermooxidative分解温度在50%的HDPE / Ag-SiO减肥₂复合材料比纯HDPE和增加更高的硅含量。虽然包含固定的组合充满了二氧化硅纳米银较高与整洁的HDPE相比,它不幸的是稍微随硅含量增加而减小。

在HDPE / Cu-SiO₂复合材料和值高于纯HDPE但随着二氧化硅含量降低。thermooxidative稳定在高硅含量的降低可能是由于纳米颗粒聚集(24,27]。这是在良好的协议与TEM显微图上面讨论(参见数据4和5)。

silica-filled HDPE复合材料的热稳定性的增加也可能被解释成HDPE-silica纳米颗粒的形成物理交联网络的HDPE通过硅纳米粒子;这将导致整个系统的稳定由于热运动HDPE链被限制。

3.4。动态力学性能

为了评估Ag-SiO的效果₂以及Cu-SiO₂纳米粒子在HDPE矩阵,热机的性能测量。由于高表面积的纳米颗粒在HDPE复合材料,应用压力预计将很容易从矩阵转移到硅粒子导致力学性能的增强。数据9和10比较储能模量的变化(),损耗模量()和损耗角正切(棕褐色)作为温度的函数,以频率1赫兹,HDPE和silica-filled HDPE复合材料进行了研究。这些样品现在两次表达清楚,松口和和一个非常弱的放松。表5总结了在室温下储存模量和温度的结果,,放松方式。

储能模量的HDPE / Ag-SiO₂和HDPE / Cu-SiO₂明显高于相应HDPE复合材料和放宽地区,由于硅的加强效果。是显示在表5,添加Ag-SiO₂HDPE改进在23°C约10 - 15%。硅可能阻碍HDPE的链运动,这将提高模量。由于这些变化,接口的储能模量高于自由的部分。增加Ag-SiO₂内容扩大相间的界面面积,导致增加体积。

的放松是表示为一个最大损耗模量和小峰在熔化过程的温度依赖性的棕褐色。这对HDPE放松似乎集中在42°C。添加硅包含固定纳米银或nanocopper增加放松到46°C。然而,的值放松强烈依赖于硅的类型和内容。此外,可以看出,复合材料显示更高峰值强度比纯HDPE指示高刚度的材料。的放松被定义为晶体内分子的重新定位(28]。据报道(29日),微晶的厚度和强度之间的关系放松,这个过程是微晶链流动的影响。因此,链迁移发生在更高的温度随着微晶厚度增加。的位置和强度放松最大通常与微晶的厚度和结晶度的水平,分别30.]。

的放松是一个最大值−HDPE 118°C,从−118°C到−122°C复合材料的损耗模量,和谭在稍高温度下相应的储能模量下降,比较表5和表6。这是一个明显的影响硅包含固定纳米银或nanocopper加载宽度和位置的放松;这个过程是转移到较低的温度在二氧化硅的存在,由于结晶度略低与HDPE。的放松与单一弛豫过程有关,主要是无定形的起源。这放松是典型的联合运动链包含三个或三个以上亚甲基组(单位)在主链29日,30.]。的强度放松是通常与半结晶聚合物的无定形区域。因此,强度下降放松可以归因于silica-filled复合材料的非晶相的数量减少。据报道,的位置损耗模量峰值可以改变−125°C和−105°C之间的类型取决于聚乙烯(LDPE、LLDPE或HDPE),因此结晶度程度(20%至70%)31日- - - - - -33]。

在温度以下放松的储能模量的HDPE / Ag-SiO₂复合材料成为小于HDPE的HDPE / Cu-SiO₂复合材料。一个可能的解释这一事实可能是低于放松非晶相的弹性模量高于水晶。这些样品有最低数量的非晶相(见图9 (b)和10 (b)物理交联),而且现在不能对储能模量的增加作出贡献。

的放松可以观察到疲软的最大损耗模量(数字9 (b)和10 (b))对HDPE和silica-filled HDPE复合材料。结果发现,放松5°C和−−之间发生50°C的类型取决于聚乙烯(30.,33,34]。一些作者认为放松运动链单元的结果在界面区域(34),而有些人则认为这个过程的玻璃化转变31日]。田中Nitta和建议的不同分子起源放松在线性高分子量聚乙烯相当不同的那些提到的支化聚乙烯(30.]。因为松领带,循环形成的分子在非晶层与高分子量聚乙烯,放松的结果似乎是一个松散的运动将在这种类型的聚乙烯分子。的缺席放松在典型的线性聚乙烯薄非晶层,这被认为是促进紧领带分子,可以直接归因于缺乏宽松的领带分子(35]。

的—放松作为最大值出现−36°C HDPE对HDPE,温度低5 - 15°C复合材料。显然,HDPE / Ag-SiO₂包含15 wt复合。% Ag-SiO₂显示的最高强度所有的样品之间过渡峰值。这是有关增加界面HDPE矩阵和Ag-SiO之间的相互作用₂或Cu-SiO₂纳米粒子。

3.5。机械性能

聚合物复合材料的力学性能至关重要的是依赖于应力转移的效率从聚合物基质填料、间期的影响。复合材料的界面是填料表面和聚合物基体之间的边界层,展示当地属性不同于大部分矩阵。

硅的影响包含固定纳米银或nanocopper HDPE复合材料的力学性能是总结表7。将两种类型的硅纳米粒子增强HDPE但降低矩阵的延性。此外,除了包含固定的二氧化硅纳米银以及nanocopper显著增加了材料刚度由整体增加拉伸和弯曲模。此外,这种影响硅含量增加而增加。然而,更大的弯曲比观察拉伸模量的改善。最大改善弯曲模量几乎是50%实现了两种类型的二氧化硅。因为矩阵在HDPE / Ag-SiO的结晶度₂和HDPE / Cu-SiO₂复合材料较低而整洁的HDPE,拉伸和弯曲模的增加归因于刚性粒子本身。众所周知,改善纳米复合材料的模量取决于形态(24,27,36]。加强效率nanofiller平衡的两种截然相反的现象。的负面影响可以归因于纳米颗粒的界面迁移particle-matrix导致性能下降。分散nanosilica积极作用可以提高模量。

我们可以看到硅提高HDPE基体的抗拉和抗弯强度。然而,更大的改善(35%)在弯曲抗拉强度比观察。一般来说,抗拉和抗弯强度主要取决于界面聚合物基质和填料之间的相互作用。这可能表明HDPE之间的附着力很好的包含固定纳米银或nanocopper矩阵和二氧化硅。

关联Ag-SiO的结晶行为和力学性能₂或Cu-SiO₂HDPE复合材料,我们可以得出这样的结论:复合材料的拉伸和弯曲性能的改善主要是由于纳米粒子周围的应力状态的变化,因为降低结晶度和球粒大小只会导致降低刚度和强度(37]。当然,结晶行为的影响矩阵的结晶聚合物的断裂韧性是非常复杂的,需要进一步研究。

此外,复合材料的冲击强度强烈依赖于类型以及二氧化硅纳米颗粒的浓度。然而,除了包含固定的二氧化硅纳米银对冲击强度没有影响。不像,装满Cu-SiO复合材料₂表现出较低的冲击强度比纯HDPE。此外,冲击强度降低Cu-SiO的函数₂内容,由于纳米粒子聚集的增长程度。这些结果与TEM研究良好的协议。

3.6。杀菌活性

杀菌性能的HDPE复合材料包含固定化的二氧化硅纳米银或nanocopper进行反对大肠杆菌,圣球菌,鼠伤寒沙门氏菌,荧光假单胞菌,Bulkolderia不过ATP后测试方法和结果如表所示8和9。活性纳米银和nanocopper HDPE复合材料中含有10 wt。% nanosilica有显著影响材料的杀菌活性。不太可能,ATP含量的大幅增长圣球菌在复合材料表面为高硅含量(15 wt. %)被观察到。这可能是由于硅纳米颗粒的聚集。因此,这对于Cu-SiO负面影响更明显₂比Ag-SiO₂纳米粒子。两个进程可以考虑来解释这一发现。(我)细菌被银或铜纳米粒子固定在二氧化硅表面(杀菌作用)。(2)细菌存活但不能长到殖民地在聚合物表面。库珀银或纳米粒子固定在二氧化硅表面抑制细菌细胞的生长(抑菌作用)。

从表中所示的结果8和9它可以得出的结论是,10 wt。%的Ag-SiO₂或Cu-SiO₂就足够了HDPE复合材料提供良好的活动对不同种类的细菌(大肠杆菌,圣球菌,鼠伤寒沙门氏菌,荧光假单胞菌,伯克不过),由于ATP明显减少(50 - 90%)。包含10 wt最高功效的复合材料。%的Cu-SiO₂对沙门氏菌被观察到。相关的机械和杀菌性能Ag-SiO₂或Cu-SiO₂HDPE复合材料,我们可以得出这样的结论:纳米粒子的聚集在聚合物基质具有较强的杀菌活性比机械性能的影响。它可以被很好的解释了纳米颗粒表面和聚合物之间的界面粘附矩阵。

4所示。结论

在这项研究中,包含固定纳米银的二氧化硅纳米粒子或nanocopper在HDPE复合混合融化。很明显,Cu-SiO从TEM图像₂显示更大的倾向比Ag-SiO形成附聚物₂。然而,个人二氧化硅纳米颗粒分离的聚合物基质可以看到团聚体内部。根据DSC结果,可以得出结论,HDPE的结晶特性没有影响极大的银和铜改性二氧化硅纳米颗粒。也许,纳米粒子的存在阻止了HDPE的生长晶体由于小颗粒间的距离。包含Ag-SiO复合材料的热稳定性₂以及Cu-SiO₂纳米颗粒非常比纯HDPE。从DMTA测量,储能模量和损耗模量的HDPE /二氧化硅复合材料都在增加和放松区域表明材料变得更强硬。此外,逐步增强HDPE复合材料的拉伸和弯曲强度。的二氧化硅纳米粒子HDPE拉伸模量和弯曲模量增加,指着一个协同作用的存在引起的钢筋HDPE阶段和很好的界面表面纳米粒子和聚合物之间的相互作用矩阵。最大弯曲模量大约是50%通过改善HDPE复合材料包含15 wt。%的Ag-SiO₂以及Cu-SiO₂纳米粒子。HDPE复合材料改性与nanosilica包含固定纳米银或nanocopper被发现是活跃的反对大肠杆菌,圣球菌,鼠伤寒沙门氏菌,荧光假单胞菌,伯克不过而修改的(没有Ag-SiO₂或Cu-SiO₂)没有显示这个功效。因此silica-filled HDPE复合材料含有活性纳米银或nanocopper是有效的杀菌材料。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作一直没有经济支持的项目。UDA-POIG.01.03.01-00-073/08-00共同投资欧盟(欧洲区域发展基金)。作者要感谢MSc Maciej Studziński(化学工业研究所)提供DMTA分析。