2.納米阻燃劑。納米阻燃劑可分為無機納米粒子阻燃劑和納米復合阻燃劑。無機阻燃劑是最早的阻燃劑,具有無毒、低煙、無腐蝕性氣體、無二次汙染等優點。無機阻燃劑通常通過填充的方式添加到高分子材料中,制備高分子阻燃材料。傳統的無機阻燃劑粒徑大且不均勻,直接影響其阻燃性等性能。因此,為了充分發揮阻燃效果,超細無機阻燃劑將是今後的發展方向。通過利用納米技術細化無機阻燃劑顆粒,使其粒徑在納米範圍內,使粒徑和形狀更加均勻,可以大大減少阻燃劑的添加量,從而減少對織物性能的影響,克服無機阻燃劑最大的缺點。超細無機阻燃劑如氫氧化鎂、二氧化銻、氫氧化鋁和硼酸鋅已廣泛應用於阻燃材料中。
3.納米技術電池。所謂納米技術電池,就是利用納米技術材料或制造工藝,生產出性能特別高的電池產品。隨著電子技術的飛速發展,人們對電池的需求越來越大,人們總是希望得到壹種容量大、功率高、性能優異、價格低廉的電池。但是由於客觀和實際的限制,在現實中,電池並不能完全滿足人們的要求。電池行業的專家學者對電池性能的提升孜孜不倦,經歷了壹代又壹代人的不懈努力。納米級物質應用於制造電池時,會產生顯著的特性,比表面活化能強,導電性好。當參與電化學反應時,納米顆粒物質在電極板內部形成新的基於活性物質的核心,改善和增強電極結構。電極的電化學反應表面大大改善,電化學反應的能壘降低。因此,納米技術材料的應用可以顯著降低電池的內阻,抑制電池充放電過程中溫度和電極極化引起的電極板混亂,從而有效提高電池的性能。因此,采用納米技術材料的蓄電池比常規電池具有更高的容量和更長的使用壽命,比常規電池具有更強的大電流工作能力和更好的低溫性能。納米技術電池的顯著優勢主要集中在電池使用的中後期。納米技術電池對容量和功率的提升效果,前期僅為常規電池的5%-15%,中期高於常規電池20%-30%,後期高於常規電池50%以上。新泰納米技術電池類型有:納米技術免維護中低倍率鎘鎳電池;納米技術免維護燒結超高倍率鎘鎳電池;納米技術免維護閥控密封鉛酸蓄電池;納米技術鋅鎳動力電池。
4.納米化妝品。納米技術開發的化妝品的獨特之處在於,它將化妝品中最有效的成分特別加工成納米微小結構,順利滲透到皮膚內層,充分發揮事半功倍的護膚和療愈效果。納米化妝品給美容和日化行業帶來了新鮮的活力,壹時間成為新寵。在剛剛結束的中國美容化妝品博覽會上,記者發現,最引人註目和亮點是納米化妝品。在這個高科技日化展臺前,圍了很多商家和消費者。人們很好奇“納米”在化妝品領域的應用:這種化妝品到底有什麽魔力?納米化妝品和壹般化妝品有什麽區別?它的鮮明亮點是什麽?近日,記者采訪了多年從事日化研發的唐先生。他說,傳統工藝乳化的化妝品膏體內部結構為膠束狀或類膠束狀,直徑為微米級,對皮膚的滲透性較弱,不易被表皮細胞吸收。因為皮膚的吸收功能有限,所以只能通過兩種方式來實現。皮膚的最外層有壹層疏水的角質層。所以水溶性物質和分子量大的物質不容易通過毛囊的表皮和皮脂腺吸收。納米技術完全可以用於化妝品制造業,可以改善傳統乳化獲得的化妝品缺陷。因為納米功能原料經過納米技術處理得到的化妝品膏體顆粒可以達到納米級,這種納米級膏體的皮膚滲透性大大增加。皮膚對功能性物質選擇性吸收的利用率大大提高。如果妳覺得這個理論太深奧難懂,那麽唐老師形象的另壹個比喻就很好理解了:我們經常可以看到,我們的皮膚就像壹個篩子,篩子上的孔就像最外層表皮的毛孔。當篩子篩沙子時,只有細小的沙粒會從篩孔中漏出來。但是,石頭和大顆粒雜質不能留在篩面上。納米化妝品試圖將作用於皮膚的膏體成分處理成微小的“沙粒”,容易通過皮膚上的“篩孔”進入真皮,從而被吸收。美容保健領域的另壹個熱門DNA(脫氧核糖核酸)是納米化妝品的最佳搭配夥伴。只有DNA這種天然的生物材料最容易被納米技術處理,所以DNA和納米技術是最好的夥伴。
5.納米塑料。通用塑料是指聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、丙烯酸塑料等大型塑料品種。過去大多是添加填料對這些塑料進行改性,首先是為了降低成本,然後再進行增容增韌,得到工程塑料,進壹步發展為功能塑料。通過添加添加劑獲得具有導電性、抗靜電性、熱塑性磁性和壓敏性的塑料。納米材料的出現為天佳塑料提供了廣闊的空間。通用塑料首當其沖,納米技術首先被用於改性通用塑料。例如,當納米碳酸鈣的質量分數小於20%時,其沖擊強度隨著碳酸鈣添加量的增加而增加。拉伸強度和彎曲強度也得到提高。這裏有壹個填料的最大百分比,即有壹個最大值,這個值與碳酸鈣的表面改性類型有關。未經表面改性的納米碳酸鈣填充體系的沖擊強度隨著碳酸鈣用量的增加而逐漸增加。碳酸鈣的量越多,材料的沖擊強度越大。經過表面處理後,材料的沖擊強度隨著碳酸鈣的用量而完全改變。當納米碳酸鈣含量較低時(大約在碳酸鈣用量進壹步增加時),材料的沖擊強度下降緩慢,幾種表面處理劑對拉伸和彎曲性能的影響基本壹致。與處理體系相比,表面處理後材料的拉伸和彎曲性能沒有明顯提高。從處理和未處理樣品的沖擊斷面SEM照片和斷裂拉伸圖可以看出,處理體系的沖擊斷面上有更多的牽伸結構和更多的拉絲。基體上沒有明顯的裂紋,基體發生明顯的塑性變形,吸收了大量的能量。脆性切片電鏡顯示納米顆粒分布均勻,團聚體小。未處理體系的沖擊斷面上有許多斷裂裂紋,這是沖擊強度低的原因。並且未處理的樣品具有不均勻的顆粒分布和大的團聚顆粒。
6.可以抵抗紫外線的納米材料。研究和開發抗紫外線功能織物是目前國際化纖紡織工業的焦點。目前傳統的抗紫外線紡織品主要采用* * *混合熔融紡絲法,將抗紫外線添加劑與成纖聚合物* * *混合熔融紡絲。抗紫外線添加劑多為有機化合物,具有壹定的毒性和刺激性。容易引起皮膚化學過敏。近年來,無機紫外線屏蔽劑的研究突飛猛進,納米TiO _ 2是其中的傑出代表。上海交通大學的“納米TiO _ 2抗紫外線纖維”通過了上海市科委組織的專家鑒定,納米TiO _ 2化學穩定性高、熱穩定性好、無味、無毒、無刺激、使用安全,特別是吸收紫外線的能力強。能屏蔽UVA和UVB區域的紫外線,可見光透過率高。本項目采用具有自主知識產權的納米二氧化鈦和聚酯的原位聚合法制備納米二氧化鈦/聚酯復合材料,真正實現了納米粒子在聚合物中的納米分散,不僅提高了紡絲效率,而且大大提高了材料的力學性能和熱性能,織物的紫外屏蔽指數大於50。在280~400 nm波段,紫外屏蔽率大於95%,紫外透過率小於3%。據悉,該項目的成果可廣泛用於生產帳篷、雨傘、夏季女裝、戶外工作服、作訓服、運動服、窗簾面料、廣告布等。采用該技術的防紫外線面料還具有防暑、隔熱、觸感涼爽的性能,特別適用於織造高檔t恤、運動服、作訓服等。世界功能紡織品需求超過500億米,中國功能紡織品需求近50億米。納米二氧化鈦抗紫外線纖維技術的市場前景將十分廣闊。
激動人心的納米時代已經到來,人們的生活將立即發生巨大的變化。但也要清醒地看到,目前市場上真正成熟的納米材料並不多,中科院院士白春禮認為,“真正的納米時代還沒有到來,我們正滿懷信心地迎接納米時代的到來。”白春禮說,“納米器件的發展水平和應用水平是人類進入納米技術時代的重要標誌。”今天距離納米技術的到來還有多遠?白春禮說,“納米研究還有很多基礎研究,納米尺度上還有大量理論問題需要研究。納米技術的發展水平和50年代的計算機技術差不多。人類最終進入納米時代還需要30到50年。