追踪纳米复合物

《追踪纳米复合物》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、追踪纳米复合物本文摘自PlasticsTechnology杂志LilliManolisSherman，高级编辑目前在美国有三个会议大约200多篇论文就是针对纳米颗粒对塑料性能的影响，比如在提高塑料的热力学性能和阻隔性能，阻燃性能以及对电导率的影响等方面而展开的。虽然说，纳米合成物的发展还处于它的“幼年阶段”，但是如果预料不错的话，在今后的十年间，它将会成为影响塑料工业的发展最大的因素，尽管它十分微小。只要用2％到5％的纳米颗粒通过熔融混合或原位聚合的方式加入到聚合物中，就可以极大改善该聚合物的热力学性能，阻隔性能，以及阻燃性能。并且它在

2、提高材料的热阻，尺寸稳定性以及电导率方面要比标准填料和光纤性能优越。1.通用汽车的2005虽然并不是很引人侧目，也没有预料中的那么快，使用纳米颗粒做添加剂的聚HummerH2型货车合物材料还是已经渗透到了汽车业以及包装业的市场。在三个技术性的会议上，大底盘，大约7磅左约有200多篇的论文是相关方面的。无论是研究人员还是商家都对此投入了极大的右的部件使用了模热情。因此我们可以预测，使用纳米颗粒做添加剂的聚合物材料的发展将会达到前内着色TPO纳米复所未有的速度。以上三个会议分别是2004年旧金山纳米复合物会议，芝加哥合物Antec2004，

3、以及2004年比利时布鲁塞尔纳米复合物会议。BBC的市场调查报告表明，在2003年有关纳米粒子复合聚合物在世界范围内的销售量为2450万磅，总值9080万美元。在这份调查报告中还预测了该市场销售额将会以每年18.4％的速度增长，到2008年将会达到21110万美元。目前纳米科技的发展遇到了一些阻碍，但是BCC预测它在一些领域的应用还是将会以年增长率超过20％的速度发展。无论是在实验室研究方面还是在市场商业化上纳米填料发展的主流仍旧是层状的页硅酸盐纳米土，纳米云母石，碳纳米管，以及纳米石墨板(graphiteplatelets)。除此以外

4、，其它的一些材料，比如说合成粘土，含笼型硅氧烷（POSS），以及像亚麻与大麻之类的天然纤维等也正在被着重研究。最具竞争潜力者目前被讨论最多的两种纳米填料分别是纳米粘土和碳纳米管，并且都已经取得了商业化应用。使用时二者都必须先进行化学修饰的表面处理，以使其达到超细分散以及与树脂间非常好的粘结，从而达到最佳的使用效果。事实也证明，这两种纳米填料在改善塑料的结构性能，热性能，阻隔性能以及阻燃性能方面都取得了非常好的效果。并且碳纳米管还可以达到提高材料的电导率2.NoblePolymer的的作用。产品FortePP，在2004AcuraTL型车

5、目前，由于纳米粘土的价格低廉－2.25美元/磅到3.25美元/磅－并且可以应用在后座上使用了该纳一些最常见的热塑性塑料，比如PP、TPO、PET、PE、PS和尼龙等上，所以它的商米合成物，在2006业化前景是最被看好的。轻型货车的中心控制台上也将用到此最具有代表性的纳米粘土是高岭土，一种层状的铝硅酸盐，它每层的直径大约是1微米左右，长径比达到了1000：1。目前美国国内最大的两家高岭土生产商分别是Nanocor（主要商标为Nanomer）和SouthernClayProducts（主要商标为Cloisite），并且两家公司都已经形成了各

6、自的商业网络，它们都有各自的树脂供应商、表面活性剂供应商、配混料商以及汽车OEM厂商和包装企业。虽然它们大部分的工艺都属商业机密，但是目前已经有几个商业成就是可见的。通用汽车是纳米复合物通向应用之路最具代表性的一家汽车公司。它于2002年推出的GMCSafari和雪弗莱Astro是市场上最早在车身外部使用了纳米复合物材料的汽车，在2003年和2004年推出车型里也使用了这种部件。最近，它还在它们最大体量的车—雪弗莱Impala的车身部分使用了一种PP/纳米粘土的复合材料，该复合物材料是由通用汽车位于密歇根州Warren的研发中心、Bas

7、ellNorthAmerica公司和SouthernClayProducts公司合作开发出来的。通用汽车使用了纳米材料的最新汽车产品是2005GMHummerH2SUT，该型号车的车身使用了大约7磅模内着色的纳米复合材料部件，分别用在了中梁、蓬板、以及货舱周围的保护栏杆处。纳米粘土添加到塑料里面可以提高塑料的抗压力，碳纳米管则还可以提高材料的电导率和热导率，但是由于纳米管的价钱昂贵（最近报价大约为$100/g）而限制了其在商业上的应用发展。从上个世纪90年代开始，美国出产的每辆汽车上基本上都使用了碳纳米管，最典型的例子就是在制造燃料系统

8、的材料尼龙里添加它来提高材料的抗静电性能。通过添加纳米管提高材料的抗静电性能也被用在计算机的读/写保护头的制备上。碳纳米管有单层和多层两种结构，前者的外径一般为1到2nm，而后者的直径则在8到12nm之间，