研究人员最近研究了水性丙烯酸聚合物/二氧化硅纳米复合涂层的动力学和粘弹性行为。

使用半间歇模式的乳液聚合制备原位纳米结构胶乳，并含有最多3wt％直径为7nm的纳米二氧化硅[Romo-Uribe等，Europ。POLYM中国涂料在线coatingol.com。J. 2016,76,170-186]。涂层的高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）显示低二氧化硅含量的良好分散的纳米颗粒。增加二氧化硅含量高达3wt％减少了颗粒间距离并证明了大分子限制。玻璃化转变温度Tg随二氧化硅含量增加，表明对协同动力学的改变。通过使用时间 - 温度叠加（TTS）在Tref = Tg + 50K下构建主曲线来研究大分子动力学。

类似橡胶的纳米复合材料比纯聚合物更具弹性

纳米结构的熔体被缠结并且仅表现出橡胶状和过渡状态。引人注目的是，粘弹性响应表现出缠结稀释行为，即橡胶状模量Ge相对于纯聚合物减少了两倍。随着限制程度的增加，随着纳米二氧化硅含量的增加，Ge逐渐增加。尽管缠结稀释，但纳米复合材料的橡胶状区域比纯聚合物更具弹性。随着聚合物基质和纳米复合材料的分子量具有相同的数量级，缠结密度的降低然后增加是纳米限制效应。扩张的缠结网络在室温下产生较小的弹性拉伸和剪切模量。

该研究发表于：Progress in Organic Coatings，第129卷，2019年4月，第125-132页。