高分子纳米膜,墙面涂写

导读：　高分子纳米膜,墙面涂写(共7篇)高分子涂鸦膜，将你家的墙面变画板释放孩子想象力项目概述高分子涂鸦膜是一种透明的高分子膜，把这个透明的涂料，涂在墙壁，大理石，玻璃，桌面，金属都可以。涂上去以后就会变成一种纳米级的膜。可以让大家任意的写，然后可以轻易地擦掉。经过国外权威机构的检测，涂一次可用十万次。项目特点1 耐用性。涂料涂一次，可以...

篇一 高分子纳米膜,墙面涂写
高分子涂鸦膜，将你家的墙面变画板释放孩子想象力

　　项目概述

　　高分子涂鸦膜是一种透明的高分子膜，把这个透明的涂料，涂在墙壁，大理石，玻璃，桌面，金属都可以。涂上去以后就会变成一种纳米级的膜。可以让大家任意的写，然后可以轻易地擦掉。经过国外权威机构的检测，涂一次可用十万次。

　　项目特点

　　1.耐用性。涂料涂一次，可以使用十万次，也就是用户可以随意在涂料上写、画，然后擦拭掉，反复使用十万次都不会有问题。

　　2.环保性。本产品已经获得了欧盟的环保认证。全球有超过百万家庭、13000家教育机构在使用该产品。

　　3.应用范围广。其有三类目标顾客，一是办公室，不是像以前只有老板拿一支笔，现在是三面墙都可以写，每个人都可以参与进去。想象我们开会，可以跑来跑去，还可以用梯子爬上去写，只要经历过的人，都会觉得是可以很开心的一件事。这个产品还有一个特点，就是可以投影上去，让你可以在投影上的内容写字和修改。第二群体，就是学校。通过它也可以达到欢乐的学习效果，让学生在头脑风暴上，更有创意，让每个教室的墙都可以用。老师上课也可以边走边写，不需要只站在讲台上，让教学变得更开放，还可以直接到桌子上和学生沟通，让教学品质改进。第三个群体，就是在家里。我们希望可以让小孩有一面墙，发挥他心中绘画的翅膀。

　　市场分析

　　以家庭用户为例，根据调查，3到6岁的小孩都会在墙壁上乱画，现阶段大部分家长的解决方法就是你再画我就打你。有了我们这个产品，就可以从不让他画到鼓励他去画。这个产品还有一个优势就是没有颜色，墙壁原本是什么色就是什么色。而国内适龄的儿童数量有数千万人，即使只有1%的用户使用你的产品，市场容量也很大。因此该项目具有很广阔的市场空间。

　　同时该创业项目已经获得了国内多家风投的关注，一旦风投进入，很可能将关闭草根投资者投资的前景。因此投资者需要抓住最后的机会。

　　投资条件及效益估算

　　以县级代理商为例最低投入15万元，因不含代理费，其为最低进货费用，目前产品的毛利润率空间是60%以上，项目方给予区域保护政策。以6-7平方米的套装，市场销售价是798元，其属于中档产品，具有如此强大功能，价格又很优惠的产品，市场需求量很大。建议有实力的投资者可以选择省级代理，其最低投入是60万元。文/梓忱

　　相关新闻：

　　乱涂乱画是每个孩子的天赋，特别是孩子看到在墙面上留下的绚烂斑斓的色彩时，小小的他/她心里会有一种“成就”感。而心理学家也分析说，喜欢在墙上涂鸦的孩子创造力和观察力会更强。但因为心疼墙壁，严厉的妈妈们开始呵斥那些好动的熊孩子，并警告禁止在墙壁乱涂乱画。

　　一边是孩子自然天赋的释放，一边是洁净的墙壁，面对熊孩子的举动，妈妈们是支持呢还是反对呢?星巴克专属用漆——高分子涂鸦膜告诉妈妈们，选择“高分子涂鸦膜”可完全释放孩子天赋，还不用担心墙壁耐不住碰擦和污渍变成大花脸。

　　涂鸦是孩子提高认识水平和审美能力的必须阶段。正是在这种亦游戏亦艺术的快乐活动中，孩子的审美意识开始蓬勃发展，认识水平得到很大的分化和提高。高分子涂鸦膜“高分子涂鸦膜”就从尊重孩子天性，释放孩子想象力出发。这款在欧美国家已经风靡的产品，打开没有任何刺激性气味，质地如缎，细腻光滑且光泽极好。

　　笔者用普通水彩笔在上面随意画了一幅画，涉及12种色彩，而擦拭时只用干的抹布轻轻一抹，涂鸦的画面顷刻干净，马上又能重新涂画。据高分子涂鸦膜的工作人员介绍，“高分子涂鸦膜”耐擦洗次数达到十万次，极强的防渗透性，能很好的屏蔽对二氧化碳和氯化物，有效延长墙面使用寿命，帮助延缓发霉、开裂、粉化、掉皮等各种墙面问题。而且该款产品是水性透明涂层，对原墙面没有丝毫伤害，任意乳胶漆墙面都能使用。

　　笔者用普通水彩笔在上面随意画了一幅画，涉及12种色彩，而擦拭时只用干的抹布轻轻一抹，涂鸦的画面顷刻干净，马上又能重新涂画。据高分子涂鸦膜的工作人员介绍，“高分子涂鸦膜”耐擦洗次数达到十万次，极强的防渗透性，能很好的屏蔽对二氧化碳和氯化物，有效延长墙面使用寿命，帮助延缓发霉、开裂、粉化、掉皮等各种墙面问题。而且该款产品是水性透明涂层，对原墙面没有丝毫伤害，任意乳胶漆墙面都能使用。

　　而除了“高分子涂鸦膜”，高分子涂鸦膜的水性磁力漆，也促进了孩子想象力的完全释放。高分子涂鸦膜水性磁力漆具有和磁性物质相互吸附的效果。孩子在纸上画的画、孩子的照片、孩子写的字……等等，都可以吸附在墙面上，为孩子打造出别具一格的“儿童展天地”。

　　而除了“高分子涂鸦膜”，高分子涂鸦膜的水性磁力漆，也促进了孩子想象力的完全释放。高分子涂鸦膜水性磁力漆具有和磁性物质相互吸附的效果。孩子在纸上画的画、孩子的照片、孩子写的字……等等，都可以吸附在墙面上，为孩子打造出别具一格的“儿童展天地”。

篇二 高分子纳米膜,墙面涂写
玻璃隔热液晶膜　冬暖夏凉不更换门窗，使用简单

　　产品介绍

　　生态纳米液晶膜是使用纳米隔热涂料生成的一种不用贴的隔热膜，原材料采用独创的纳米核心技术，是将复合金属氧化物合成为“纳米级”颗粒后再添加树脂、助剂加工成为液态形式的隔热涂料。产品通过淋涂在建筑或汽车玻璃上的形式，从而在建筑玻璃上固化成生态纳米液晶膜，成膜后可有效阻隔90%以上的热红外光，同时还可实现70%以上的高透光率。

　　产品特点

　　1.不更换门窗，使用简单。

　　使用液晶膜纳米涂料时不用更换现有门窗，只需在玻璃上涂抹即可，使用后可提高室内舒适性，降低制冷及供暖设备能耗，有效节电节能20%-30%。液晶膜有极佳的透光、环保、耐磨特性，不仅不易氧化、不易褪色，也不会屏蔽GPS信号的功能。

　　2.冬暖夏凉，有室内温度调适作用。

　　生态纳米液晶膜不隔断太阳可见光，但大幅度阻隔太阳能中红外线辐射能量，减缓夏季室内炽热感；液晶膜膜层透明，可引入温暖的可见光能，从而提高供暖设备效率，可谓达到了“冬暖夏凉”的使用效果。测试结果显示，车窗玻璃安装纳米液晶膜后，车内环境温度可降低多达8到12摄氏度。

　　市场分析

　　中国具有223亿平方米建筑玻璃维护市场，潜藏着8000亿元以上的市场盈利空间；另目前国内汽车保有量已超过1亿辆，仅新增私家汽车窗膜每年就能产生近1000亿市场份额，汽车窗膜产品的更新市场潜力巨大。纳米液晶膜系列产品用途广泛，适用于政府机关、商铺用户、写字楼、住宅等建筑玻璃以及汽车、火车、飞机、船舶玻璃，广泛的应用范围必将带来广阔的市场空间。

　　经营条件及效益估算

　　生态纳米液晶膜项目合作采用单店加盟方式，总部需要根据意向合作者所申请地域的加盟情况先对申请者的基本条件予以审核，且将经销商的首批提货金额分为3万元、5万元和8万元三个投资级别。销售纳米液晶膜的利润率约为50%-80%，一般投资者半年左右便可回本。

　　投资提示

　　总公司拥有面向市场的独立技术支持团队，专为加盟商客户开发、费用测算、项目竞标及工程施工等进行及时技术性支持和帮扶，可为加盟商解决技术上的难题。

　　文/江旭辰

篇三 高分子纳米膜,墙面涂写
高分子纳米材料及其应用

高分子纳米材料（论文）

题目：

化工学院 学院 高分子材料与工程 专业

学 号 0502110202 学生姓名

指导教师

二〇〇一四年十一月

高分子纳米材料及其应用

摘要：高分子纳米材料是一门新兴并且发展迅速的一门科学。其具有很多独特的性质，应用前景非常广阔。本文主要介绍了高分子材料的性质，同时介绍了高分子纳米复合材料常见的制备方法及其在各个领域的应用。

关键词：性质；纳米复合材料；制备方法；应用

Abstract: Polymer nano-materials is an emerging and rapidly developing research direction. It has many unique properties and broad application. This paper describes the properties of polymer materials, and also introduced preparation method of the polymer nano-composite materials .The paper also introduces its application in various fields.

Key words: Properties; Nano-composite materials; Preparation method; Application【高分子纳米膜,墙面涂写】

1 引言

纳米材料科学是一门新兴的并正在迅速发展的材料科学。由于纳米材料体系具有许多独特的性质，应用前景广阔，而且涉及到原子物理、凝聚态物理、胶体化学、配位化学、化学反应动力学和表面、界面科学等多种学科，在实际应用和理论上都具有极大的研究价值，所以成为近些年来材料科学领域研究的热点之一，被誉为“21世纪最有前途的材料”。[1, 2] 纳米作为一个材料的衡量尺度，其大小为1 nm (纳米) =10~9 m (米)，即十亿分之一米，大约是10个原子的尺度。最初定义的纳米材料仅仅是指 1~100 nm 尺度范围的纳米颗粒及由他们构成的纳米固体和薄膜。目前，在广义上定义的纳米材料是指三维空间尺度里至少有一维是纳米尺寸或者由它们作为结构基本单元的材料；根据定义按照空间维度可以将纳米材料分为三类：(1) 维度为零的纳米材料，是指纳米颗粒、原子团簇等三维空间尺度均在纳米尺寸的材料；(2) 维度为一的纳米材料，是指纳米线、纳米管等三维空间尺度中有两维是纳米尺度的材料；(3) 维度为二的纳米材料，是指纳米膜、超晶格等三维空间尺度中仅有一维是纳米级的材料； [3]

2 纳米材料的性质[4, 5]

物质的尺寸一旦与原子尺寸在同一量级时，其表面电子结构和晶体结构就会发生变化，导致纳米材料会具备一些表面效应、小尺寸效应等优异特性。

(1) 量子尺寸效应。量子尺寸效应又称量子限域效应，当粒子尺寸下降到一定程度时，金属费米能级附近的电子能级由准连续能级变为离散能级，以及能隙变宽现象均为量子尺寸效应。材料或物质的物理性质在很多方面都是由材料的电子结构决定的，当材料尺寸小

到一定程度时，电子结构由体材料的能带变成分立的能级，当能级的变化程度大于热能、光能、电磁能的变化时，就会导致纳米微粒的磁、光、声、热、电及超导特性与常规材料有着显著的不同。

(2) 小尺寸效应。小尺寸效应也称为体积效应，是指当粒子的尺寸与光波波长、德布罗意波

长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或者更小时，晶体的周期性的边界条件将遭到破坏，纳米粒子颗粒的表面附近原子密度会减小，导致力、热、光、磁等性质发生变化。

(3) 表面效应。纳米粒子表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大导致比表面积将

会显著地增加，另外表面原子由于配位不足导致大量的不饱和键产生，这使得表面原子具有很高的活性，使得材料表现出一些不一样的性质。

(4) 宏观量子隧道效应。微观粒子具有贯穿势垒的能力称为隧道效应。当体系的尺度进入到

纳米级时，体系电荷是“量子化”的，即充电和放电过程是不连续的，这就导致了对一个小纳米粒子的充放电过程，电子不能集体传输，而是一个个单个电子的传输。 3 高分子纳米复合材料及其制备方法[5-8]

3.1 高分子纳米复合材料材料[9]

正是由于以上优异的性质，纳米材料成为当今世界研究的热点。其中高分子纳米复合材料由于高分子基体具有易加工、耐腐蚀等优异性能，且能抑止纳米单元的氧化和团聚，使体系具有较高的长效稳定性，能充分发挥纳米单元的特异性能，而尤受广大研究人员的重视。

高分子纳米复合材料是由各种纳米单元与有机高分子材料以各种方式复合成型的一种新型复合材料，所采用的纳米单元按成分分可以是金属，也可以是陶瓷、高分子等。

3.2 高分子纳米复合材料的制备方法

高分子纳米复合材料的涉及面较宽，包括的范围较广，近年来发展建立起来的制备方法也多种多样，可大致归为四大类:纳米单元与高分子直接共混，在高分子基体中原位生成纳米单元；在纳米单元存在下单体分子原位聚合生成高分子及纳米单元和高分子同时生成。

3.2.1 纳米单元与高分子直接共混

此法是将制备好的纳米单元与高分子直接共混，可以是溶液形式、乳液形式，也可以是熔融形式共混。例如在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中与聚酰亚胺溶液共混，制备出纳米TiO2/PI复合材料。

3.2.1.1 通常有两种形式的制备:从小到大的构筑式，即由原子、分子等前体出发制备；从大到小的粉碎式，即由常规块材前体出发制备(一般为了更好控制所制备的纳米单元的微观结构性能，常采用构筑式制备法)。总体上又可分为物理方法、化学方法和物理化学方法三种。

3.2.1.2 纳米单元表面改性方法

根据表面改性剂和单元间有无化学反应可分为表面物理吸附方法和表面化学改性方法两类，既可以采用低分子化合物主要为各种偶联剂改性，也可以通过锚固聚合在粒子表面形成聚合物改性。

3.2.2 在高分子基体中原位生成纳米单元

此法是利用聚合物特有的官能团对金属离子的络合吸附及基体对反应物运动的空间位阻，或是基体提供了纳米级的空间限制，从而原位反应生成纳米复合材料，常用于制备金属、硫化物和氧化物等纳米单元复合高分子的功能复合材料。

如果有机高分子树脂本身就是介孔(mesoporous)固体(介于微孔和宏孔之间)，则可以直接利用基体固有的纳米级孔道、笼状结构作为“模板”，在其中反应生成纳米单元。

另外，有机高分子纳米粒子复合薄膜可以用纳米粒子胶体悬浮体系直接沉积扩散在高分子膜上制成；也可以用分子沉积(MD)技术制备。

3.2.3 在纳米单元存在下单体分子原位聚合生成高分子

此法主要是指在含有金属、硫化物或氢氧化物胶体粒子的溶液中单体分子原位聚合生成高分子，其关键是保持胶体粒子的稳定性，使之不易发生团聚。

对热固性高聚物，如环氧树脂，可以先将纳米单元与环氧低聚物混合，然后再固化成型，形成纳米复合材料。

3.2.4 纳米单元和高分子同时生成

此法包括插层原位聚合制备聚合物基有机—无机纳米复合材料，蒸发(或溅射、激光)沉积法制备纳米金属—有机聚合物复合膜及溶胶—凝胶法等。

4 高分子纳米材料的应用

由于纳米材料有着特殊的微观性质，在宏观上，通常也能呈现出特殊的物理性能，比如高强度和韧性、高比热容低熔点、异常的介电性能、高吸波性等。随着纳米技术的广泛研究，科学家们在各个研究领域都取得了突破。新型纳米材料也逐渐投入到实际应用中。

4.1 高分子纳米材料在环境保护上的应用

磁性高分子纳米吸附剂具有稳定性好、比表面积大，易于分离等特点，是一类具有良好性能的吸附材料。

用悬浮聚合和化学改性的方法制备杂化磁性吸附材料Fe3O4@PGMA-TETA(FPT),该材料中含有大量具有配位作用的N元素，对Hg(II)表现出良好的吸附性能。并研究了FPT对水体中Hg(II)的吸附去除性能。釆用批量实验的方法，研究了介质、接触时间、初始浓度等因素对吸附的影响。结果表明，所合成的材料能够对Hg(II)进行快速高效的分离，吸附过程可在15min内达到吸附平衡，最大吸附量可以达到416mg/g。吸附了得材料可在的硫脲溶液中再生,具有较稳定的重复使用性，可大大降低其成本，是一种性能优异的吸附材料。可应用在处理污水方面[10]

4.2 高分子纳米材料在生物医学上的应用[11, 12]

用于骨组织工程的高分子材料包括天然和人工合成高分子材料两类。天然高分子材料包括胶原、纤维蛋白、壳聚糖和海藻酸钠等。天然高分子生物相容性好，具有细胞识别信号利于细胞粘附、增殖和分化，但是大规模制备困难，机械强度、降解速度难以控制。

人工合成中PGA、PLA及其共聚物是应用最为广泛的骨组织工程用可降解生物材料，【高分子纳米膜,墙面涂写】

但也存在不少缺点如机械强度不足、降解太快、无菌性炎症、亲水性差以及残余有机溶剂的细胞毒作用等。因此，用于骨组织工程的高分子材料迄今没有哪一种是完全满意的。[8]

李坚等人以赖氨酸盐为原料制备成赖氨酸二异氰酸酯一甘油聚合物,通过超声分散和超临界抗溶剂结晶技术等方法获得纳米级高分子材料赖氨酸二异氛酸醋甘油聚合物（LDIG）。高分子纳米材料尺寸为100~350nm。具备作为组织工程支架材料所需要的结构特征，降解特性优良，不会改变周围环境的值,降解产物是完全无毒的小分子物质，同时具有很好的生物相容性。

4.3 高分子纳米材料在电子工业上的应用[13, 14]

导电高分子纳米复合材料结合了导电高分子的电磁学性质、纳米材料高比表面积带来的特殊性能以及其他功能性基团材料的修正作用，使导电高分子纳米复合材料的导电性、稳定性、吸附能力、光电性质和生物传感等各方面性能均得到优化，对其未来的实际应用提供有利的基础。

许倩倩等人合成高度可溶的PEDOT-PSS/Au纳米复合材料，头通过研究发现，该纳米材料对酶的高活性固载，为制备导电高分子生物化学传感器提供有力依据；同时，该研究团队合成了N3-EDOT单体，制备了N3-PEDOT，通过链接化学将具有良好化学活性物质——炔基化二茂铁固载到N3-PEDOT中，实现PEDOT膜功能化，发现该膜具有较高的电子传递速率，较好的光电性以及电致变色的效果，且稳定性特别好，克服了其他材料的一些缺点，实现了材料的多功能化效应。

4.4 高分子纳米材料在催化业上的应用[15]

使用功能高分子纳米催化剂处理污水、修复污染环境是一种新的环境处理技术，将会受到越来越多的关注。

余世雄等人以原料易得的对苯二胺和乙二醛合成出聚席弗碱共扼高聚物FSB-0,并经一定条件热活化处理后将其成功地用作为系列纳米催化材料PSB-1~4.。其热稳定性非常好；同时，将其对染料MB进行催化降解，发现具有较高的催化活性。由于具有丰富的能带结构，宽的光谱响应范围等优良特性，使之与无机半导体相比实用性更强，同时由于其性能稳定、无能耗、不会造成二次污染而使该类材料具有良好的应用前景。

5 结语

纳米材料独特的性能，在建筑、交通、电子电气设备、能源、环境、健康等领域强大需求的驱动下，未来纳米材料市场规模将呈现较快增长。同时，随着技术的逐渐成熟，将有更多的纳米材料实现产业化。

高分子纳米材料与无机材料及有机材料等其他材料可以形成互补的优势，将极大丰富材料了产业，同时由于高分子材料具有可控性及绿色、环保以及多功能化，充分发挥纳米材料的性质，必将成为以后研究的热点。

参考文献

篇四 高分子纳米膜,墙面涂写
液态高分子膜

名称：液态高分子膜

①简介

源自美国的Hipaint是一种高分子纳米覆膜，它是一层透明的液态致密膜。益涂Hipaint经过英国牛津大学教授针对中国的墙面体系进行了再次优化和改良，使得它更加适合中国的各种墙面，用多种水性笔和颜料都能在益涂Hipaint墙面上随意书写并轻松擦除。

②应用

益涂液态的高分子膜，是一层透明的致密膜，它不会改变底材原有颜色，可直接覆盖(滚刷)于墙面、地板、桌面、玻璃等材质上。用水性笔便可以随意书写，不必担心基底留有污渍。可代替学校黑板，让老师和学生远离粉笔灰的污染。也可以应用于办公会议室，即可以是员工会议室里头脑风暴的载体，又可以是公司创意装修风格的体现。

③品牌设计理念

益涂Hipaint热衷于各类设计和创意。益涂高分子膜激保护墙面的同时，更注重灵感的扑捉。它在家庭、学校、办公室的广泛应用，更能说明益涂Hipaint对创意的追求和专注。益涂Hipaint团队励志成为创意工作、生活领导者！

④应用案例

1、上海交通大学 2、阿里巴巴3、IBM 4、雅培研发中心 5、腾讯 6、

同济大学 7、湖畔大学……….等等。

篇五 高分子纳米膜,墙面涂写
高分子膜材料的改性

篇六 高分子纳米膜,墙面涂写
高分子作业

高分子--石墨复合材料的制备与导电性能的研究进展（东南大学成贤学院化工与制药工程系07化工4班06107439丁明）

摘要综述高分子，石墨复合材料的制备与导电性能的研究进展。介绍导电高分子材料的分类．复合型及结构型导电高分子材料的导电机理，以及它们在膜分离技术、擞渣焊接、防腐、电致变色器件等方面的应用。并指出了导电高分子材料目前的研究趋势。关键词：导电禹分子材料复合型导电高分子结构型导电高分子导电机理应用

Abstract：BriefSummaryofthedevelopmentofconductivepolymersHa

applications.ZhouShao-conductivepolymermaterialclassification.Complexstructureofconductivepolymermaterialsandtheconductivemechanism,andtheirmembraneseparationtechnology,shakeslagwelding,corrosion,electrochromicdevicesandotherapplications.Conductingpolymersarepointedoutthecurrentresearchtrends.Keywords:conductiveYumolecularstructureofconductivepolymercompositeconductivepolymerconductivemechanismapplied

l、复合型导电高分子材料

石墨具有高的电导率、磁化率、导热系数和优良的化学稳定性和自润滑性能，聚合物石墨复合材料作为电或热导体、电磁干扰屏蔽材料、自润滑材料等有着许多重要的用途近年来

[1]聚合物*层状硅酸盐纳米复合材料和石墨嵌入化合物,的研究和开发取得了巨大展，这为研

究和开发新型聚合物层状石墨纳米复合材料指示了方向和创造了条件将单体、引发剂插入,高温膨化得到的膨胀石墨,中进行在位聚合，制得了尼龙、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯,纳米复合材料，我们用聚合物溶液插层法制得了马来酸酐接枝聚丙烯,纳米复合材料，就导电性而言，这些材料都具有远比聚合物,直接熔体混合制得复合材料为低的导电逾渗阀值，显

[2]示出纳米复合导电的巨大潜力和价值3本文报道用溶液插层及其与熔体混合相结合的方法

制备聚丙烯,导电纳米复合材料的研究结果复合型导电高分子材料是指经物理改性后具有导电性的材料，一般是将导电性填料经改性后掺混于树脂中制成的。根据导电填料的不同，又可分为炭黑填充型及金属填充型。目前．复合型导电高分子材料较结构型导电高分子材料用途广、用量大。

1．1炭黑填充型

炭黑填充型导电高分子材料是目前复合型导电高分子材料中应用最广泛的一种。一是因为炭

[3]黑价格低廉实用性强。二是因为炭黑能根据不同的导电要求有较大的选择余地。高分子／

炭黑体系电阻率可在IO～1080之间调整，不仅可以消除和防止高分子材料表面静电，还可以用作面装发热体、电磁渡屏蔽及高导体电极材料等。三是导电性持久稳定。炭黑填充型高分

[4]子材料导电机理可用导电能带、隧道效应和场致发射来解释。其突出缺点是产碚颜色只能

是黑色而影响外观。

l2金属填克型

金属填充型导电高分子材料起始于20世纪70年代初期，开始仅限于金属粉末填充用于消除静电的场合，或用于金、铁、铜粉配制导电粘接剂。目前已使用的方法有表面金属化和填充金

[6]属型两种。表面金属化即采用电镀、喷涂、粘贴等方法使塑料制品表面形成一层高导电金属。填充金属型是以聚合物为基材，以金属粉末、金属丝、金属纤维等高导电材料为填充材料经适当混炼和成型加工后而得到的性能优异的导电材料”。银作为导电填料而制备的复合型导电高分子材料是金属填充型导电高分子材料的重要一种。从单一物质的导电性而言，使用银粉或条)是既有效又经济的，当需要特别高的电导率时．最好选用银粉作填料，当银粉在填充体系中含量为50％一55％时，体系电导率约为104s／cm．甚至可达l／5—1／7s／

[7]cm。但由于银粉价格昂贵，使用范围非常有限。同时银粉用量比炭黑大．因为一般情况下【高分子纳米膜,墙面涂写】

金属粉末不利于形成链式结构，而这样高的金属含量又常导致聚合物力学性能降低。此外，

高相对密度的银粉和低相对密度的聚合物树脂之间也存在分散和相容的困难。

2、高分子，石墨复合材料的制备和结构

1、实验部分

主要原料：可膨胀石墨，平均粒径"A&"BB，膨胀体积，保定联星碳化物公司；马来酸酐接枝聚丙烯，接枝率，南京聚隆化学公司；聚丙烯，试样制备将可膨胀石墨置于（6%"G$"）

[8]H高温炉中膨化，得到膨胀石墨3将+,加入二甲苯（分析纯）中制成一定浓度的悬浮分散

液，将计量的和二甲苯置于三颈瓶中，加热至回流温度，待其完全溶解后，加入配好的+,悬浮液，持续回流$A%I，停止加热，负压蒸馏脱出部分溶剂，待温度降至约H，加入沉淀剂使产物析出，抽滤，真空干燥，得到的疏松状粉料称为溶液插层复合物3将按上述方法制成

[9]一定浓度的,母料，将此母料与在塑化仪的混合器中，于$6"H、&"P*BEF下混合2BEF，

得到的块状料称为母料熔体混合复合物3将和+,直接加入上述混合器中，于相同条件下混合，得到的块状料称为直接熔体混合复合物3将上述&种复合物用R@#%"（Q）半自动压机（上海西玛伟力橡塑机械公司）于下压制&BEF，保压冷却得到$""BBS$""BBS!BB复合材料板材3体积电导率测试当试样的室温体积电导率"T$"U29*0B时，用V>&’型高阻计（上海精科第六仪表厂）测量；以导电胶粘接铜箔作为电极，

2、拉伸强度测试

用型万能材料试验机日本岛津制作所进行测试，试样为由板材冲切得到的!型样条。

3、结构表征

用透射电镜观察复合材料中粒子的微结构，试样为板材的冷冻超薄切片’型扫描电镜观察和复合材料的微观结构，试样为液氮冷冻脆断的板材，断面经二甲苯蒸气刻蚀和真空喷金’

[10]用光学显微镜（B1）观察复合材料中散相的形态，试样为板材沿厚度方向切出的厚

+CC薄片，以反射光观察，用微机数字图像处理系统记录图象

3、石墨，高分子复合材料的导电性能和导电机理

1、导电机理及特点

蚓l足典型的炭黑复合导电高分子材料的体积电阻率p与炭黑含量的关系曲线。当炭黑的含量

[11]极低时，材料无疑是绝缘的(A院)。随着炭黑含量的增加，体积电阻率缓慢下降，当炭黑含量达到某一值后，体积电阻率急剧减小，而后变o化又趋平缓，几乎接近恒值。此临界值称为渗滤闭值，体积电阻率急剧下降的区域(占区)称为渗滤区，A区、口韪分别为绝缘区和导电区。

在A区，由于炭黑含量极少，炭黑聚集体或附聚体被均匀分散在基体中，相邻的粒子距离较大，导电粒子完全被体包裹，复合材料表现出基体的绝缘性。在占区，随着炭黑含量的增加．粒子问的相互距离逐渐缩短，当达到某～临界值，相邻的粒子相互导通，从而在基体内

[13]形成三维的导电网络．使得复合材料的体积电阻率急剧降低。在c区，当导电网络形成后，

再增加炭黑含量，只能是增加网络的数量，对导电性则不会产生根本性的改变”。

2、导电机理

[16]研究表明．炭黑复合导电高分子材料在不同的测试条件(如温度、电压、频率等)下．其导

电性能差异很大，这是由于不同条件下导电机理的不同而造成的。现以图l所示三个区域来分*U简述”J。(1)A区由于炭黑含量极低，导电粒子间的距离较大(大于10咖)，不能构成导电通路。此时的电子传输只能通过杂质离子、空间电荷等来实现，温度、电场强度和频率对

[17]

导电性影响甚微。[12]

(2)日区随着炭黑含量的增加，粒子间距离逐渐缩短，当相邻两个粒子的问距缩短到1．5—

[19]10nm时，两粒子相互导通，进而形成导电通路。在低温(小于电子隧穿理论定义的一特征

温度％，l～5K)、低电场强度、直流回路中，导电机理为隧穿导电，导电眭与温度无关。而温度于L～r．(电子隧穿理论定义的另一特征温度．20～150K)之问，在低电场强度、直流

回路中，机理为热渡动隧穿．导电性取央于温度的变化；在室温或更高温度下、低电场强度、直流回路中，机理是热波动隧穿或热激化电子跃迁，导电性皆遵从欧姆定

律；在高电场强度(如10V／哪)下，机理则是内场发射或介质击穿，导电性皆为非欧姆性；在交流电场下，导电性则表现为电容的特征(3)c区在炭黑填充量高的情况下，聚集体相互间

[21]的距离进一步缩小，当低于1．5nm时，导电机理是电子波动功能叠加；约0．35nm时，粒

子问的接触可近似为纯粒子的接触。这两种情况都使得材料的导电性基本与温度、频率和电

[22]场强度无关，呈现欧姆特性，因此也将它们称为通路导电以示与隧穿导电区别。总之，由

于炭黑复合导电高分子材料的导电过程很复杂，加之材料加1、产品使用场合和性能要求的不同．以及填料和基体结构性能的千差万别，因此，希望用某一理沦来解决一切实际问题显然是不可能的。[20]

4、导电高分子材料发展趋势

结构型导电高分子材料存在加工性能不好，或即使能够加工，但往往加工困难，且费用较高等问题。目前趋向于把结构型导电高分子材料作为填料掺混于热塑性材料中．如聚苯胺／PVc”“聚苯胺／尼龙6等。还可利用导电高聚物制备导电纤维，在合成纤维表面覆盖导电聚合物已成为导电纤维的一种新进展”“。近年来随着纳米材料的兴起，导电高分子／纳米复合材研究已成为热点。纳米粒子的存在可使高分子材料具有特殊的光、电、磁性能。通过插层聚合得到的纳米级导电高分子聚合物／纳米硅酸盐体系中”“，平行与垂直

方向的支流电导率的比值可高达1000。万梅香等”“合成的纳米炭管／聚毗咯具有更加优异的电导率和电磁性能。其中，复合型导电高分子材料中．如中国科学院的潘玉洵通过原位插层制得的尼龙6／纳米石墨导电复合材料”“，许立宁通过原位聚合制得的PMMA／纳米石墨导电复合材料””及陈国华等制得的石墨／聚苯乙烯纳米复合材料ⅢJ，都是通过原位插层聚合将膨胀石墨粒子的片层厚度剥离为几十个纳米，同时使石墨粒子能够均匀分散在基体中，因而导致了这些导电复合材料具有较低的低渗率阀值，同时由于石墨量的减少，又保持其原有基材的良好的力学性能。纳米材料的出现，将使导电高分子有更为广阔的发展前景。参考文献：

1.应宗荣.刘海生.陈仁康.汤明明.朱绪飞聚合物/石墨纳米复合材料及其电学特性研究进展[期刊论文]-电子元件与材料2009(9)

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3.姚辉梅.林志勇.肖凤英.李宝熺.童长青PPES/MC尼龙6原位复合材料的制备与表征[期刊论文]-塑料工业2009(1)

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12BennyJoseph，GopchanchranKG，ThomassPV，eta1．Astudyonthechemicalsparaydepositionofzincoxidethin23filmsandtheirstructuralandelectricalproperties[J-]．MaterChemPhys，1999，58(1)：7

13AtsushiSasaki，WakanaHara，AkifumiMatsuda，eta1．o^厶’Buffer-enhancedroom-temperaturegrowthandeharacterizationofepitaxialZnOthinfilms．ApplPhysLett，2005，86oE-u(23)：1911

13.胡媛兼具导电与阻燃性能的聚丙烯基复合材料的制备与性能研究[学位论文]硕士2006

14.姚永毅.朱谱新.叶海.钮安建.高绪珊.吴大诚静电纺丝法和气流-静电纺丝法制备聚砜纳米纤维[期刊论文]-高分子学报2005(5)

15.左胜武.沈经纬.侯静聚乙烯/石墨纳米复合材料的制备、结构和导电性[期刊论文]-复合材料学报2005(1)

16.李亚东火焰喷涂尼龙1010及其复合涂层结构与性能[学位论文]博士2005

17.韩宝国压敏碳纤维水泥石性能、传感器制品与结构[学位论文]博士2005

18.周莉MC尼龙6纳米复合材料的制备、结构和性能的研究[学位论文]硕士2005

19.许鹏学.潘肇琦.杲云聚氨酯/石墨导电复合材料的结构与性能表征[期刊论文]-中国塑料2004(4)

20.何益艳.吴雪艳.杜仕国复合型导电塑料中导电填料的开发现状与发展[期刊论文]-塑料科技2004(3)

21.韩宝国.关新春.欧进萍纳米氧化钛与碳纤维水泥石的电阻率及压敏性[期刊论文]-硅酸盐学报2004(7)

22.韩宝国.关新春.欧进萍几种水泥基复合材料力电耦合效应的比较[期刊论文]-功能材料

篇七 高分子纳米膜,墙面涂写
纳米技术在高分子材料中的应用

纳米技术在高分子材料中的应用

丰艳兰

曾小飞

（华东交通大学理工学院，江西南昌330010）

[摘要]当材料尺寸无限减小，达到纳米级别时材料将显现出有独特的效应如：小尺寸效应、量子尺寸效应和表面效应等，这些效应与聚合

物密度小，耐腐蚀、易加工等优良特性有机结合，便形成了一类新型功能高分子材料。本文综述了纳米技术在塑料、橡胶、纤维三类高分子材料中的典型应用。

[关键词]纳米高分子材料；纳米塑料；纳米橡胶

纳米技术一词从提出到发展只有二十几年的时间，它的提出掀起了科技届的研究浪潮，有专家预言它必将引领新时代的科技变革，于是世界各国、地区都积极制定计划，加强投入，力争占领科技至高点。近年来，随着纳米技术的成熟与改善，国内外对于聚合物基纳米复合材料的研究已显现成效。高分子基纳米复合材料是各种纳米结构单元与有机高分子材料复合形成的一种新型材料，常见的纳米高分子基复合材料有：纳米复合塑料、纳米复合橡胶、纳米复合纤维。

1纳米复合塑料

纳米复合塑料是指塑料中分散了纳米级尺寸的超微细分散相，分散相为聚合物时，称为聚合物分子纳米复合塑料；分散相为无机填料时，称为无机填料纳米复合塑料，研究较多的是无机填料作为分散相。众所周知，塑料作为一种用途广泛的材料有着自身的缺点：如强度较差、不耐老化、透气性差等。发展纳米复合塑料可以很好地改善这些方面的性能。

1）无机纳米材料复合塑料能够很好地改善塑料的强度，起到增强增韧的效果。比如在尼龙塑料当中增加少量的纳米粘土生产的纳米复合塑料，既保持了产品的塑性，又提高了它的刚性和强度，更提高了它的抗弯能力，可以作为车体材料进行使用。

2）使用纳米添加剂改善的塑料制品可以大大提高抗老化能力，塑料的老化主要原因是光老化，将纳米TiO2等粒子填充到塑料基体当中，纳米TiO2可以很好地吸收紫外线，降低紫外线对塑料的破坏，提高塑料制品的抗老化能力。比如用添加0.1％~0.5％的纳米TiO2制成的透明塑料包装材料包装食品，可以减少紫外线对食品营养成分的损失，保持食品的营养价值。

3）可以赋予塑料一些新的功能。比如在农膜的使用当中，有一种纳米转光膜，它就是利用纳米技术，在农膜塑料生产过程中添加纳米黏土，这种农膜被称为纳米转光膜，由于纳米黏土的存在，它能够很好地强化、放大有利于农作物生产的特征光，而过滤掉不利于农作物生长的光，从而大大促进农作物的光合作用，使农作物果实更大更有营养。

2纳米复合橡胶

纳米橡胶是指尺寸在1~100的纳米无机粒子分散在连续相橡胶基体中构成的复合材料。利用纳米粒子作为补强材料填充到橡胶中，可以很好地发挥纳米粉体的小尺寸效应、量子效应等表面效应，提高粉体与橡胶大分子间作用力的，弥补界面区化学作用力的缺乏，从而增强对橡胶的补强效果。赋予橡胶制品更高的性能，延长橡胶制品的使用寿命。现有研究表明，纳米黏土复合橡胶能够很好地提高材料的模量、硬度和强度，提高橡胶的气体阻隔性、耐油、阻燃性能。Si3N4陶瓷粉体分散在橡胶中，能很好地发挥Si3N4的高化学稳定性、优良的机械性能和介电性能。

）

3纳米复合纤维

纳米纤维有广义和狭义之分，狭义的纳米纤维指纤维直径为纳米量级的超细纤维，广义的纳米纤维还包括将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进行改性的纤维。目前国内外开发的热点是后者；所采用纳米颗粒的性能不同，可开发各种不同的功能性纤维。

1）可用于开发抗菌纤维产品，将具有抗菌作用的成分：银离子、铜离子、锌离子等微粒离子及其化合物通过物理吸附离子交换等方法制成抗菌剂，填充至纤维材料中，金属离子在低浓度下可以破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而起到抗菌作用。这种抗菌纤维常用来制作手术服、护士服、手术巾等医疗用品，还可制造衣物、鞋袜等生活用品。

2）可用于开发紫外线防护纤维，将ZnO、SiO2等纳米粉体利用共混纺丝法或后整理法制得防紫外线纤维或织物。纳米材料可做紫外线屏蔽剂，主要是因为纳米粒子的尺寸比紫外线相当或更小，小尺寸效应导致其对紫外线的吸收更强。通过以上方法制得的紫外线防护纤维可广泛用于制造遮阳伞、遮阳冒、泳衣、防晒服等。

3）可用于开发远红外纤维。研究表明，将具有较高远红外发射率的陶瓷微粉加入到高分子聚合物中，经纺丝加工可制成远红外纳米纤维，其中的纳米粒子可以有效地吸收材料本身释放的远红外射线，从而达到促进血液循环，调节新陈代谢的保温保健功能。同样，由于纳米粒子可以很好地吸收电磁波，这种纤维材料还可以用于制作军用服装。

4）可用于开发超双疏织物。对织物进行纳米表面处理，使之形成纳米尺寸的凹凸结构，利用纳米结构的表面效应可以实现既疏水又疏油的超双疏性。

纳米技术作为一项高新技术在材料领域有着非常广阔的应用前景，而高分子材料作为发展最快、品种多样、应用广泛、价廉性优的一类材料，加强两者结合的有机结合，可实现开发高性能高分子材料的现实意义。

作者简介：丰艳兰，1982年生，女，江西丰城人，华东交通大学理工学院助教，本科学历，研究方向为新材料应用研究；曾小飞，1983年生，男，江西丰城人，华东交通大学理工学院助教，研究生学历，研究方向为材料科学的发展及应用。

[参考文献]

[1]肖亚航.纳米塑料的性能及应用前景[J].黑龙江科技信息,2010.

[2]施利毅.纳米材料在高性能橡胶开发中的应用进展[J].中国橡胶,2007.[3]白鸟世明.高功能纳米复合纤维[J].产业用纺织品,2009.

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