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納米材料行業(yè)分析精選(九篇)

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納米材料行業(yè)分析

第1篇:納米材料行業(yè)分析范文

1.1國外

2011年歐盟委員會聯(lián)合研究中心(JRC)啟動歐洲首個(gè)納米材料信息庫,25種不同類型的納米材料作為第一批代表成功入選信息庫。入選納米材料得到德國弗勞恩霍夫分子生物學(xué)與應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究所的合作支持。為支持國際合作研究,數(shù)百瓶納米材料已經(jīng)發(fā)往法、德、英、美、荷、比、西、意、加、日、中、韓、俄和丹麥、波蘭、奧地利、斯洛伐克等國的實(shí)驗(yàn)室。

1.2中國

納米紡織品是目前國內(nèi)發(fā)展相對成熟的一類納米消費(fèi)品,由于其具有優(yōu)越的性能,備受市場和企業(yè)的青睞。雅戈?duì)柤瘓F(tuán)很早就推出了國內(nèi)首款納米VP免熨襯衫。VP免熨處理技術(shù)即是一種汽相加工方式,該方式采用以甲醛為主要原料配制的多種成分氣體,對織物纖維發(fā)生質(zhì)的變化和定型記憶,從而達(dá)到防皺效果,實(shí)現(xiàn)了處理方式的革命性飛躍;中國人民總裝備部已將采用抗菌丙綸細(xì)旦低彈絲技術(shù)制成內(nèi)衣褲、襪子,士兵普遍反應(yīng)抗菌效果良好;納米二氧化鈦(TiO2)在陽光(紫外線)照射下能在很短的時(shí)間內(nèi)殺死細(xì)菌和病毒,消除空氣中的惡臭和紡織品上的油污等。根據(jù)這一性能,我國的軍備研究機(jī)構(gòu)已成功地完成了對有毒氣體全氟異丁烯的徹底無毒降解。將這一成果應(yīng)用于專用防化服裝對我國應(yīng)對未來高科技戰(zhàn)爭具有極為特殊的意義。

2標(biāo)準(zhǔn)化需求

國內(nèi)外許多國家都高度關(guān)注納米技術(shù)在紡織業(yè)的應(yīng)用,在有關(guān)納米技術(shù)和納米材料應(yīng)用的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)方面做了大量的基礎(chǔ)性工作。亞太經(jīng)濟(jì)合作組織(APEC)早在2006年就成立了人造納米材料工作組,目的是促進(jìn)納米材料對人類健康和環(huán)境安全等方面的國際合作,協(xié)助有關(guān)國家評估納米材料的安全性影響;歐盟于2011年初成立了聯(lián)合研究中心,建立了歐洲首個(gè)納米材料數(shù)據(jù)庫;美國國家納米技術(shù)計(jì)劃也很關(guān)注納米消費(fèi)品,強(qiáng)調(diào)歐洲和美國需要在安全評價(jià)方法、納米材料的定義及新技術(shù)從研究到納入立法的過渡期等方面加強(qiáng)統(tǒng)一協(xié)調(diào);我國政府也一直關(guān)注納米消費(fèi)品的發(fā)展。中國紡織工業(yè)在“十二五”紡織科技發(fā)展規(guī)劃中,提出了紡織行業(yè)科技進(jìn)步的七項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù),前三條都是重視納米紡織品材料的研發(fā)和制造。國家質(zhì)檢總局于2007年在北京成立了納米材料與產(chǎn)品檢測研究中心,主要研究納米消費(fèi)品的檢測標(biāo)準(zhǔn)。2009年4月21日,國家質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)委聯(lián)合了標(biāo)準(zhǔn)《納米技術(shù)處理服裝》(GB/T22925-2009),該標(biāo)準(zhǔn)于2009年12月1日正式實(shí)施。2013年7月,由國家認(rèn)監(jiān)委科技與標(biāo)準(zhǔn)管理部組織的專家組,對中國檢科院裝備技術(shù)研究所承擔(dān)的“納米材料微觀表征標(biāo)準(zhǔn)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”項(xiàng)目進(jìn)行了技術(shù)鑒定。專家組認(rèn)為,該項(xiàng)目首次提出了微結(jié)構(gòu)、橫截面結(jié)構(gòu)等多維度表征納米材料的核心評價(jià)技術(shù)體系,解決了納米材料特征與測量的關(guān)鍵技術(shù)問題,具有科學(xué)性、先進(jìn)性、普適性和可操作性,其總體技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平,制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)了國際、國內(nèi)空白。同月,江蘇泰興市市委、市政府對河海納米科技在內(nèi)的15家企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新工作進(jìn)行了表彰,并撥出110萬元??顚?shí)施獎(jiǎng)勵(lì)。目前,納米紡織品的標(biāo)準(zhǔn)化需求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

2.1標(biāo)準(zhǔn)需進(jìn)一步制修訂

紡織品的生產(chǎn)需要依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,納米紡織品的生產(chǎn)也應(yīng)如此。制修訂納米紡織品的標(biāo)準(zhǔn)就可以規(guī)范納米紡織品的生產(chǎn)過程,解決了“無標(biāo)生產(chǎn)”的問題。另外在對納米紡織品的質(zhì)量等級進(jìn)行評價(jià)時(shí),也應(yīng)遵循共同的標(biāo)準(zhǔn),以解決納米紡織品市場的混亂現(xiàn)象,防止少數(shù)不法廠商濫竽充數(shù),以次充好。

2.2標(biāo)準(zhǔn)體系有待建立

我國針對納米紡織品標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)已開展了一些相關(guān)的研究,但是我國的大部分研究是以單個(gè)產(chǎn)品為對象。未以納米紡織品為類別進(jìn)行總體性的系統(tǒng)研究,且多數(shù)集中在新產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品性能優(yōu)化上,未從我國納米紡織品市場發(fā)展的角度分析納米紡織品的標(biāo)準(zhǔn)化需求及研制相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系,尚未建立統(tǒng)一的功能性評估標(biāo)準(zhǔn)。

2.3安全性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)缺失

專家指出,如果不能認(rèn)識納米產(chǎn)品中存在的真實(shí)危害性,認(rèn)真研究落實(shí)相應(yīng)對策和措施,積極加以控制和改進(jìn),納米技術(shù)的應(yīng)用便會在公眾心目中產(chǎn)生負(fù)面影響,最終導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)業(yè)會停滯不前。因此,制訂規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系的同時(shí),應(yīng)對嬰幼兒用品和直接接觸皮膚類紡織品的安全要求特別做出規(guī)定,這樣便可以從源頭上減少由于使用納米紡織產(chǎn)品而發(fā)生不安全因素的幾率。

3結(jié)語

第2篇:納米材料行業(yè)分析范文

【關(guān)鍵詞】納米材料;化學(xué)化工領(lǐng)域;應(yīng)用

納米材料是基于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上所形成的一種新型材料,性質(zhì)獨(dú)特,基于特殊結(jié)構(gòu)層次的影響下,納米材料具有一定的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)以及宏觀量子隧道效應(yīng)等。納米材料在化學(xué)化工領(lǐng)域內(nèi)具有良好的應(yīng)用價(jià)值,以下開展具體分析。

1 納米材料及其特性

納米材料是一種新型材料,三維空間中至少有一維處于納米尺度,或者以納米尺度作為基本結(jié)構(gòu),該材料的尺寸結(jié)構(gòu)特殊,相當(dāng)于10-100個(gè)原子緊密排列在一起。納米科技將成為21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主流,它不僅是信息技術(shù)、生物技術(shù)等新興領(lǐng)域發(fā)展的推動力,而且因其具有獨(dú)特的物理、化學(xué)、生物特性為涂料等領(lǐng)域的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。

納米材料主要由納米晶粒和晶粒界面兩部分組成,其晶粒中原子的長程有序排列和無序界面成分的組成后有大量的界面(6×1025m3/10nm晶粒尺寸),晶界原子達(dá)15%~50%,且原子排列互不相同,界面周圍的晶格原子結(jié)構(gòu)互不相關(guān),使得納米材料成為介于晶態(tài)與非晶態(tài)之間的一種新的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。納米材料主要有四方面特性,分別是表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)以及宏觀兩字隧道效應(yīng),以下分別進(jìn)行具體分析:

一是表面效應(yīng),納米材料的表面效應(yīng)是指納米粒子表面原子數(shù)與總原子數(shù)的比例值隨著粒徑變小而急劇增長后所導(dǎo)致的性質(zhì)改變。根據(jù)相關(guān)研究表示,伴隨著粒子直徑的縮短,避免原子個(gè)數(shù)的增長速度迅猛,而表面原子由于周圍缺乏相鄰原子,呈現(xiàn)不飽和性狀態(tài),強(qiáng)化了納米粒子的化學(xué)活性,從而使得納米材料能夠在吸附、催化等作用上明顯的優(yōu)勢。

二是小尺寸效應(yīng)。小尺寸效應(yīng)即為納米粒子的粒徑小于或等于超導(dǎo)態(tài)的相干波長時(shí),其周期性的邊界條件將被損害,從而使得納米材料的化學(xué)性質(zhì)、催化性質(zhì)相對于其他材料來說有著明顯的區(qū)別。小尺寸效應(yīng)不單單顯著擴(kuò)展了納米材料的物理與化學(xué)特性范圍,并且大大拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。

三是宏觀量子隧道效應(yīng)。該效應(yīng)主要是指納米粒子能穿越宏觀系統(tǒng)的壁壘而出現(xiàn)變化的一種特征。這一效應(yīng)對納米材料的基礎(chǔ)研究與實(shí)際應(yīng)用都有著十分關(guān)鍵的作用。宏觀量子隧道效應(yīng)限制了磁盤對信息存儲量的限制,明確了現(xiàn)代微電子元件微型化的極限。

四是量子尺寸效應(yīng)。該效應(yīng)主要是指納米粒子尺寸持續(xù)減少到某一數(shù)值時(shí),納米能級周邊的電子能級可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蛛x能級粒。這一效應(yīng)使得納米粒子擁有高水平的光學(xué)非線性、光催化性等特征。

總的來說,納米材料與其他材料不同,擁有眾多與眾不同的特性,這使得其在力學(xué)、磁學(xué)、熱學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都擁有十分重要的應(yīng)用價(jià)值,并給資源利用拓展了更大的空間。

2 納米材料在化學(xué)化工領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用

2.1在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用

納米材料以其自身基本特性在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著重要的作用,為空氣污染與水體污染治理等提供了可靠的技術(shù)支持,改善了空氣與水體質(zhì)量,滿足可持續(xù)發(fā)展理念下環(huán)境保護(hù)的基本要求。

就納米材料在空氣凈化方面的作用來看,其具有細(xì)微的顆粒尺寸,并且納米微粒表面形態(tài)特殊,粒徑大小各不相同,對著粒徑的減少納米微粒表面粗糙狀態(tài)加劇,最終形成凹凸不平的原子臺階,從而對空氣污染進(jìn)行科學(xué)化治理,提高空氣凈化效果。納米材料與技術(shù)在汽車尾氣超標(biāo)報(bào)警器與凈化設(shè)備中也具有良好的應(yīng)用效果,能夠有效提高設(shè)備性能,從而切實(shí)減少汽車排放尾氣中所含的有毒物質(zhì),降低空氣污染指數(shù),從而為社會群體的工作與生活提供優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。除此之外,納米材料與技術(shù)在石油提煉工業(yè)中也具有良好的應(yīng)用價(jià)值,能夠優(yōu)化脫硫環(huán)節(jié),從而提高石油煉化工業(yè)的生產(chǎn)效率。

就納米材料在污水治理方面的作用來看,其能夠有效提取污水中的貴金屬,去除污水中的有害物質(zhì)、污染物質(zhì)和細(xì)菌等,從而改善水質(zhì),并能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用,對于社會生態(tài)的穩(wěn)定平衡發(fā)展具有重要意義。水體中的污染物均可以基于納米材料與技術(shù)來進(jìn)行治理,在有機(jī)污染物與無機(jī)污染物上并沒有明顯差異,尤其是納米為例光催化作用,能夠?qū)⑺w中的污染物制造為礦化物,從而促進(jìn)改善水質(zhì),去除有害污染物的目標(biāo)得以順利實(shí)現(xiàn)。

2.2在涂料領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用

納米材料及技術(shù)在涂料領(lǐng)域內(nèi)也發(fā)揮著重要的作用,由于納米材料存在一定表面效應(yīng),其結(jié)構(gòu)層次特殊,與其他材料相比納米材料的性質(zhì)比較特殊,并具有一定優(yōu)勢與活力。納米材料在化學(xué)化工領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在表面涂層方面,并且受到社會群體的高度灌注。納米材料及其技術(shù)的合理應(yīng)用,推進(jìn)了涂料領(lǐng)域內(nèi)表面涂層技術(shù)的不斷發(fā)展,為化學(xué)化工領(lǐng)域各項(xiàng)活動的規(guī)范進(jìn)行提供可靠的技術(shù)支持?;趥鹘y(tǒng)涂層技術(shù)的基礎(chǔ)上,納米復(fù)合體系涂層得以實(shí)現(xiàn),并促進(jìn)了表面涂層技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步。由于納米材料具有表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)和一些奇異的光、電、磁等性能,將其用于涂料中后,除了可以改性傳統(tǒng)涂料外,更為重要的是可以制備各種功能涂料,如具有抗輻射、耐老化、抗菌殺菌、隱身等特殊功能的涂料。

基于納米材料與技術(shù)的納米復(fù)合體系涂層的出現(xiàn)和應(yīng)用,改善了涂料的防護(hù)能力,并使得涂料具備防紫外線等作用,使得涂料的使用價(jià)值得到明顯改善。在汽車裝飾噴涂行業(yè)中對納米材料與技術(shù)加以合理應(yīng)用,能夠海山汽車漆面的色彩效果;將納米材料應(yīng)用于建筑材料涂料中,能夠改善熱傳遞效果,并減少透光性,從而優(yōu)化涂料性能,滿足實(shí)際使用需求。

2.3納米材料材料在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用

催化劑在眾多化工領(lǐng)域中都占據(jù)著十分重要的地位,其能夠控制反應(yīng)時(shí)間、提升反應(yīng)速度與效率,顯著提升經(jīng)濟(jì)效益,減少對生態(tài)環(huán)境的污染。首先,光催化反應(yīng)。納米粒子作為光催化劑擁有粒徑細(xì)、催化效率高等優(yōu)勢,十分容易利用光學(xué)手段來對界面的電荷轉(zhuǎn)移進(jìn)行等特點(diǎn)進(jìn)行研究。例如,利用納米TiO2應(yīng)用在高速公路照明裝置的玻璃罩面中,由于其擁有較高水平的光催化活性,能夠?qū)ζ浔砻娴挠臀圻M(jìn)行分解處理,從而保證其良好的透視性。又例如,在火箭發(fā)射所使用的固體燃料推進(jìn)器中,如添加大約為1wt%的超細(xì)鋁或鎳顆粒,可以使得其燃燒使用率增加100%。將表面為180m2/g的碳納米管直接應(yīng)用在NO的催化還原中,從而可以增加NO的轉(zhuǎn)化率。

3 結(jié)束語

總而言之,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,納米技術(shù)得以形成,并在能源、環(huán)境保護(hù)等方面發(fā)揮著重要的作用,納米技術(shù)在化工領(lǐng)域中的合理應(yīng)用,一定程度上改善了社會群體的生活狀態(tài),為新產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品質(zhì)量的提升提供可靠的技術(shù)支持,對于現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具有重要意義。在未來發(fā)展中,納米技術(shù)也具有廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn):

[1] 張曉蕾 納米材料在化學(xué)化工領(lǐng)域中的應(yīng)用研究[J]. 《山東工業(yè)技術(shù)》,2016(16):21-21

第3篇:納米材料行業(yè)分析范文

關(guān)鍵詞:納米材料;特性;應(yīng)用

中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)14-001-01

一、引言

自從20世紀(jì)發(fā)現(xiàn)納米材料以來,納米材料被譽(yù)為是21世紀(jì)構(gòu)成未來智能社會的四大支柱之一,而碳納米管是納米材料中最富有代表性,并且是性能最優(yōu)異的材料。由于碳納米管具有強(qiáng)度高、重量輕、性能穩(wěn)定、柔軟靈活、導(dǎo)熱性好、比表面積大并具有許多吸引人的電子性質(zhì)。

二、納米材料的基本特性

由于納米材料是由相當(dāng)于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小單元組成,也正因?yàn)檫@樣,納米材料具有了一些區(qū)別于相同化學(xué)元素形成的其他物質(zhì)材料特殊的物理或是化學(xué)特性例如:其力學(xué)特性、電學(xué)特性、磁學(xué)特性、熱學(xué)特性等,這些特性在當(dāng)前飛速發(fā)展的各個(gè)科技領(lǐng)域內(nèi)得到了應(yīng)用。

1、表面效應(yīng)

納米材料的表面效應(yīng)[1]是指納米粒子的表面原子數(shù)與總原子數(shù)之比隨粒徑的變小而急劇增大后所引起的性質(zhì)上的變化。隨著粒徑變小,表面原子所占百分?jǐn)?shù)將會顯著增加。當(dāng)粒徑降到1nm時(shí),表面原子數(shù)比例達(dá)到約90%以上,原子幾乎全部集中到納米粒子表面。由于納米粒子表面原子數(shù)增多,表面原子配位數(shù)不足和高的表面能,使這些原子易與其它原子相結(jié)合而穩(wěn)定下來,故具有很高的化學(xué)活性。

2、小尺寸效應(yīng)

由于顆粒尺寸變小所引起的宏觀物理性質(zhì)的變化稱為小尺寸效應(yīng)。對超微顆粒而言,尺寸變小,比表面積增加,從而產(chǎn)生一系列新奇的性質(zhì):

(1)力學(xué)性質(zhì)

(2)熱學(xué)性質(zhì)

納米材料的比熱和熱膨脹系數(shù)都大于同類粗晶材料和非晶體材料的值,這是由于界面原子排列較為混亂、原子密度低、界面原子耦合作用變?nèi)醯慕Y(jié)果。因此在儲熱材料、納米復(fù)合材料的機(jī)械耦合性能應(yīng)用方面有其廣泛的應(yīng)用前景。

(3)電學(xué)性質(zhì)

由于晶界面上原子體積分?jǐn)?shù)增大,納米材料的電阻高于同類粗晶材料,甚至發(fā)生尺寸誘導(dǎo)金屬――絕緣體轉(zhuǎn)變(SIMIT)。利用納米粒子的隧道量子效應(yīng)和庫侖堵塞效應(yīng)制成的納米電子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特點(diǎn),有可能在不久的將來全面取代目前的常規(guī)半導(dǎo)體器件。

(4)磁學(xué)性質(zhì)

小尺寸的超微顆粒磁性與大塊材料顯著的不同,呈現(xiàn)出超順磁性。利用磁性超微顆粒具有高矯頑力的特性,已做成高貯存密度的磁記錄磁粉,大量應(yīng)用于磁帶、磁盤、磁卡等。利用超順磁性,人們已將磁性超微顆粒制成用途廣泛的磁性液體

三、納米材料的應(yīng)用前景

1、信息產(chǎn)業(yè)中的納米技術(shù)

納米技術(shù)在信息產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用主要表現(xiàn)在3個(gè)方面:①網(wǎng)絡(luò)通訊、寬頻帶的網(wǎng)絡(luò)通訊、納米結(jié)構(gòu)器件、芯片技術(shù)以及高清晰度數(shù)字顯示技術(shù)。②光電子器件、分子電子器件、巨磁電子器件,這方面我國還很落后,但是這些原器件轉(zhuǎn)為商品進(jìn)入市場也還要10年時(shí)間,所以,中國要超前15年到20年對這些方面進(jìn)行研究。③網(wǎng)絡(luò)通訊的關(guān)鍵納米器件,如網(wǎng)絡(luò)通訊中激光、過濾器、諧振器、微電容、微電極等方面。

2、環(huán)境產(chǎn)業(yè)中的納米技術(shù)

納米技術(shù)對空氣中20納米以及水中的200納米污染物的降解是不可替代的技術(shù)。要凈化環(huán)境,必須用納米技術(shù)。近年來,不少公司致力于把光催化等納米技術(shù)移植到水處理產(chǎn)業(yè),用于提高水的質(zhì)量,已初見成效;采用稀土氧化鈰和貴金屬納米組合技術(shù)對汽車尾氣處理器件的改造效果也很明顯;治理淡水湖內(nèi)藻類引起的污染,最近已在實(shí)驗(yàn)室初步研究成功。

3、能源環(huán)保中的納米技術(shù)

合理利用傳統(tǒng)能源和開發(fā)新能源是我國當(dāng)前和今后的一項(xiàng)重要任務(wù)。在合理利用傳統(tǒng)能源方面,現(xiàn)在主要是凈化劑、助燃劑,它們能使煤充分燃燒,燃燒當(dāng)中自循環(huán),使硫減少排放,不再需要輔助裝置。另外,利用納米改進(jìn)汽油、柴油的添加劑已經(jīng)有了,實(shí)際上它是一種液態(tài)小分子可燃燒的團(tuán)簇物質(zhì),有助燃、凈化作用。

4、精細(xì)化工方面的應(yīng)用

精細(xì)化工是一個(gè)巨大的工業(yè)領(lǐng)域,產(chǎn)品數(shù)量繁多,用途廣泛,并且影響到人類生活的方方面面。納米材料的優(yōu)越性無疑也會給精細(xì)化工帶來福音,并顯示它的獨(dú)特畦力。在橡膠、塑料、涂料等精細(xì)化工領(lǐng)域,納米材料都能發(fā)揮重要作用。

5、納米生物醫(yī)藥

這是我國進(jìn)入WTO以后一個(gè)最有潛力的領(lǐng)域。目前,國際醫(yī)藥行業(yè)面臨新的決策,那就是用納米尺度發(fā)展制藥業(yè)。納米生物醫(yī)藥就是從動植物中提取必要的物質(zhì),然后在納米尺度組合,最大限度發(fā)揮藥效,這恰恰是我國中醫(yī)的想法。在提取精華后,用一種很少的骨架,比如人體可吸收的糖、淀粉,使其高效緩釋和靶向藥物。對傳統(tǒng)藥物的改進(jìn),采用納米技術(shù)可以提高一個(gè)檔次。

納米科學(xué)技術(shù)的誕生,將對人類社會產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,并有可能從根本上解決人類面臨的許多問題,尤其是能源、人類健康和環(huán)境保護(hù)等重大問題??梢?,納米技術(shù)對我們既是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。必須加倍重視納米技術(shù)和納米基礎(chǔ)理論的研究,為我國在21世紀(jì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)騰飛奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。整個(gè)人類社會將因納米技術(shù)的發(fā)展和商業(yè)化而產(chǎn)生根本性的變革。

參考文獻(xiàn):

[1] 王旭.淺論納米材料的特性.大觀周刊,2012(6).

[2] 汪云.納米材料應(yīng)用前景十分廣闊.廣州化工,2007.35(6).

[3] 周震.納米材料的特性及其在電催化中的應(yīng)用.化學(xué)通報(bào),1998(4).

[4] 單志強(qiáng).納米材料特性及其在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用.環(huán)境技術(shù),2005,23(2).

第4篇:納米材料行業(yè)分析范文

【關(guān)鍵詞】納米碳酸鈣;外墻涂料;應(yīng)用

中圖分類號:O434文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

一、前言

納米碳酸鈣在各行業(yè)都有一定的應(yīng)用,其中,外墻涂料作業(yè)中,納米碳酸鈣也有著廣泛的應(yīng)用,為了提高納米碳酸鈣在外墻施工中的應(yīng)用效果,必須要分析其應(yīng)用的方法和要點(diǎn)。

二、納米碳酸鈣概述

納米碳酸鈣是一種附加值很高的專用功能型無機(jī)材料,具有低成本、高性能、無毒無味等特點(diǎn), 作為一種優(yōu)質(zhì)填料和白色顏料, 廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、油墨、造紙、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域。采用機(jī)械化學(xué)合成的納米碳酸鈣商業(yè)產(chǎn)品與普通碳酸鈣產(chǎn)品相比, 納米碳酸鈣具有粒子細(xì)、比表面積大( 可達(dá)10~ 70m2 /g)、高表面活化率、高補(bǔ)強(qiáng)性、高白度、觸變性好等特點(diǎn), 是目前能夠工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用的納米材料之一, 可取代價(jià)格昂貴的白炭黑和鈦白粉, 具有廣闊的市場前景。

三、納米材料的特性及應(yīng)用

納米材料是指晶體粒徑為納米級的多晶體材料,具有小尺寸與高濃度晶界兩個(gè)重要特征, 通常大晶體的連續(xù)能帶分裂成接近分子軌道的能級, 產(chǎn)生了小尺寸的量子隧道效應(yīng), 同時(shí)由于其高濃度晶界及界面原子受力不均衡性增加產(chǎn)生了界面效應(yīng), 這兩種效應(yīng)導(dǎo)致材料在力學(xué)性能、磁性能、光學(xué)性能、電性能及熱力學(xué)特征發(fā)生突變。

1、納米材料的光學(xué)特性及應(yīng)用

由于納米粒子粒徑小、表面分散率高, 對不同波長的光線會產(chǎn)生不同的吸收、反射、散射等作用。納米粒子粒徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于可見光的波長( 400 ~ 750nm) , 具有透過作用, 從而保證納米復(fù)合涂層具有較高的透明性。不同粒徑的納米材料對光的散射和反射效應(yīng)不同, 可產(chǎn)生隨入射光角度不同的變色效應(yīng)。粒度小于300 nm 的納米材料具有可見光反射和散射能力, 它們在可見光區(qū)是透明的, 但對紫外光具有很強(qiáng)的吸收和散射能力。

2、納米材料的表面活性及應(yīng)用

納米材料極大的表面積和近似于大分子水平的粒徑?jīng)Q定其具有很高的表面活性。納米材料高活性的巨大表面積與成膜物和溶劑形成強(qiáng)大的相互作用力。納米SiO2 以及硅酸鹽為主的納米改性膨潤土可極大地改進(jìn)涂料的流變性, 提高其開罐性能――防沉降和良好的觸變性和施工性能――防流掛。隨著粒度進(jìn)入納米尺度, 材料表面活性中心的增多提高其化學(xué)催化和光催化的反應(yīng)能力, 在紫外線和氧的作用下給予涂層的自清潔能力。表面活性中心與成膜物質(zhì)的官能團(tuán)可發(fā)生次化學(xué)鍵結(jié)合, 極大增加涂層的剛性和強(qiáng)度, 從而改進(jìn)涂層的耐劃傷性。

3、納米材料的小體積效應(yīng)及應(yīng)用

納米級的顏料和填料可以極大地減少涂料中顏料與成膜物之間的自由體積, 協(xié)同得到增強(qiáng)的成膜物質(zhì)與納米填料的結(jié)合力從而大大提高填充比, 改進(jìn)涂層的機(jī)械強(qiáng)度, 減少毛細(xì)管而提高涂層的屏蔽作用。將納米材料用在底漆中, 可以加固底漆與基層的粘結(jié)作用, 底漆微細(xì)顆粒滲透到基層中使之連成一個(gè)整體, 其機(jī)械強(qiáng)度的提高是不言而喻的。納米級的顏填料與底漆的強(qiáng)作用力及填充效果有助于改進(jìn)底漆- 涂層的界面結(jié)合。

四、實(shí)驗(yàn)

1、主要實(shí)驗(yàn)原料

納米CaCO3 粉體: 平均粒徑60 nm 左右, 比表面積28。 6 m2 / g , 安徽巢東納米材料科技有限公司; 乳液: S- 05 純丙乳液, 江蘇南通生達(dá)化工有限公司; 鈦白: 金紅石型R- 902, 美國杜邦公司; 偶聯(lián)劑、消泡劑、潤濕劑和分散劑等: 分別由德國畢克化學(xué)公司、江蘇常州吉耐助劑有限公司和常州市亞邦亞宇助劑有限公司等提供。

2、 主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備

SFJ- 400 型砂磨、分散、攪拌多用機(jī): 上海現(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司; 雙槽刮板細(xì)度計(jì)( 0~25 Lm) : 上?,F(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司; QXD 型刮板細(xì)度計(jì)( 0~ 50 Lm) : 天津市建筑儀器試驗(yàn)機(jī)公司; FA2004 型電子分析天平: 沈陽龍騰電子儀器有限公司; NDJ- 5S 型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì): 上海天平儀器廠。

3、實(shí)驗(yàn)方法

(一) 納米CaCO3 料漿制備

首先將水浴升溫至指定溫度, 然后把納米Ca-CO3 粉體按比例加入裝有水的錐形瓶中。 將錐形瓶置于水浴中并攪拌懸浮液, 使其達(dá)到規(guī)定溫度。 加入一定量的分散劑, 用高速分散機(jī)在規(guī)定轉(zhuǎn)速下高速( 6 000~ 8 000 r/ min) 分散一定時(shí)間后, 即可制得納米CaCO3 料漿。

(二) 納米CaCO3 復(fù)合外墻涂料的制備外墻涂料配方見表1。

表1外墻涂料配方

按照涂料配方, 將水加入到制漆釜中, 在攪拌狀態(tài)( 400~ 1 000 r/ min) 下依次加入分散劑、乙二醇并攪拌均勻; 繼續(xù)攪拌, 再依次加入納米CaCO3 料漿和顏填料, 高速( 大于1 400 r/ min) 分散0。 5~ 1。 0 h, 然后在低轉(zhuǎn)速下加入消泡劑、成膜助劑, 攪勻后再加入乳液和增稠劑等, 并在低轉(zhuǎn)速下攪勻, 即可得到納米CaCO3 復(fù)合外墻涂料。

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

1、影響納米CaCO3 分散效果的因素

納米材料具有巨大的比表面積和表面能, 在干燥、貯存過程中極易聚集成團(tuán), 而團(tuán)聚的顆粒往往不能發(fā)揮出納米材料獨(dú)特的性質(zhì)。 因此, 分散解聚對于納米材料的應(yīng)用是非常重要的。 通常, 納米材料的團(tuán)聚分為物理吸附和化學(xué)聚集。 用適當(dāng)?shù)姆椒苁刮锢砦降念w粒團(tuán)解聚, 而化學(xué)聚集的顆粒一般難以用物理的方法解聚 。

由于納米CaCO3 具有很大的表面能, 將其直接加入涂料中很難分散均勻, 故選擇先將其分散成納米漿, 再以漿體的形式加入到涂料中。

為優(yōu)化出分散工藝條件, 分別考察了不同分散劑及其用量、不同分散時(shí)間、不同料漿濃度( 納米CaCO3 粉體質(zhì)量占料漿質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)) 、不同溫度對納米CaCO3 分散體系的影響。

(一)料漿濃度的選擇

按15%, 20% 和25%這3 種料漿濃度進(jìn)行試驗(yàn)。 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)納米CaCO3 料漿濃度達(dá)25%時(shí),分散筒底部有沉淀, 攪拌機(jī)不能正常工作, 負(fù)荷過大; 在料漿濃度為20% 時(shí), 攪拌機(jī)仍超負(fù)荷; 在料漿濃度為15%時(shí), 分散筒底部無沉淀, 攪拌機(jī)工作正常。 因此選定納米CaCO3 料漿濃度為15% 。

(二) 分散劑的選擇

根據(jù)筆者多年從事乳膠漆科研和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn), 本試驗(yàn)選擇了國內(nèi)外具有代表性的分散劑, 如分散劑DA , 270, 5040, DP- 518, 3204 等, 用于制備納米CaCO3 料漿, 但效果均不理想, 所得料漿的懸浮性差。 分析其原因, 可能與這些分散劑在粉料顆粒表面僅為物理吸附有關(guān)。 要克服納米材料巨大的表面能, 可能要引入具有化學(xué)活性的官能團(tuán), 而鈦酸酯偶聯(lián)劑正好具有這樣的特性, 它的活性基團(tuán)具有可設(shè)計(jì)性, 能針對特定的需要設(shè)計(jì)出特定的產(chǎn)品, 故本試驗(yàn)選擇了鈦酸酯偶聯(lián)劑202 和401 兩個(gè)品種作為分散劑。 但在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn): 202 不適合于水性體系; 單獨(dú)用鈦酸酯偶聯(lián)劑401 也難以得到令人滿意的料漿。

(三)鈦酸酯偶聯(lián)劑用量的選擇

分別按納米CaCO3 粉體質(zhì)量的2。 0%, 2。 5% , 3。 0% , 3。 5% 添加鈦酸酯偶聯(lián)劑, 制備料漿, 并觀察料漿的沉降情況和有無結(jié)底現(xiàn)象。 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)鈦酸酯偶聯(lián)劑用量為納米CaCO3 粉體質(zhì)量的2。 0% 和2。 5%時(shí), 所制備的料漿沉降快, 無結(jié)底現(xiàn)象; 為3。 5% 時(shí), 所制備的料漿有結(jié)底現(xiàn)象; 為3。 0% 時(shí), 所制備的料漿沉降較慢, 且無結(jié)底現(xiàn)象。 故選定鈦酸酯偶聯(lián)劑的用量為納米CaCO3 粉體質(zhì)量的3。 0% 。

2、納米CaCO3 漿體加入量對涂料性能的影響

根據(jù)外墻乳膠漆標(biāo)準(zhǔn)( GB/ T 9755 ) 2001) 要求, 對添加納米CaCO3 漿體的涂料性能進(jìn)行了全面檢測, 其中的在容器中狀態(tài)、施工性、涂膜外觀、干燥時(shí)間、涂料耐凍融性等指標(biāo)都符合或優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)要求。 考慮到涂料的貯存穩(wěn)定性和實(shí)際應(yīng)用的需要, 重點(diǎn)考察了納米CaCO3 漿體加入量( 以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示) 對涂料的耐沾污性、耐洗刷性、觸變性、耐水性、耐堿性和耐老化性的影響。

3、涂層的掃描電鏡表征

未添加納米CaCO3 漿體時(shí)顏填料粒子在涂層中分散不均勻, 團(tuán)聚嚴(yán)重, 且粒子邊界較為清晰, 說明顏填料粒子與樹脂的相容性較差。 添加納米CaCO3 漿體后, 顏填料粒子在涂層中分散均勻, 且顆粒與樹脂的界面比較模糊, 說明由于其他顏填料粒子吸附了納米CaCO3 微粒, 使顏填料粒子與樹脂具有較好的相容性。

六、結(jié)束語

綜上所述,納米碳酸鈣應(yīng)用與外墻涂料中,一定要講究應(yīng)用的方法,針對外墻應(yīng)用的需要選用納米碳酸鈣,進(jìn)而提高納米碳酸鈣的使用效果,確保納米碳酸鈣的使用符合要求。

【參考文獻(xiàn)】

第5篇:納米材料行業(yè)分析范文

關(guān)鍵詞:無機(jī)非金屬材料;建筑工程;材料應(yīng)用

中圖分類號:TU198+.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

Abstract: inorganic non-metallic materials due to its good material properties, has been widely used in China's building project. With the rapid development of science, people continuously improve the quality and performance requirements for building works. This article, based on the development of inorganic non-metallic materials, combined with its material properties, contact the characteristics of China's construction work, to explore the application of inorganic non-metallic materials in the construction works, want to be able to inorganic non-metallic materials in construction play a guiding effect.Keywords: inorganic non-metallic materials; construction; material application

無機(jī)非金屬材料的概述

無機(jī)非金屬材料的范疇

當(dāng)今所謂的無機(jī)非金屬材料科學(xué)是傳統(tǒng)硅酸鹽材料科學(xué)逐漸發(fā)展演變而來。自從20世紀(jì)40年以來,金屬材料、無機(jī)非金屬才來和有機(jī)高分子材料的研究越來越多,使得相關(guān)的材料產(chǎn)品也層出不窮,最終使得這三種材料成為社會各行各業(yè)的主要構(gòu)成材料。從一定意義上說,社會物質(zhì)的不斷豐富,很大程度上是不斷涌現(xiàn)的無機(jī)非金屬材料引起的。

無機(jī)非金屬材料的特性

在建筑行業(yè),無機(jī)非金屬行業(yè)已經(jīng)有了不少的應(yīng)用。作為一種固體無機(jī)材料,無機(jī)非金屬材料具有穩(wěn)定的理化性質(zhì),極強(qiáng)的整體性。建筑對整體性和穩(wěn)定性材料有著很高的需求,這也就為無機(jī)非金屬材料在建筑行業(yè)的應(yīng)用找到了市場依據(jù)。無機(jī)非金屬材料不易風(fēng)化,耐久性和有效性上有著突出的表現(xiàn),并且能夠承受一般金屬材料不能承受的高溫,因此能夠作為良好的防火材料。在結(jié)構(gòu)上,無機(jī)非金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊湊,具有良好防水能力,能夠有效地防止雨水或者地表水的滲透。同時(shí),無機(jī)非金屬材料對酸堿的反應(yīng)不大敏感,這對于保證其長久的使用有著重要的意義。

國內(nèi)無機(jī)非金屬材料的現(xiàn)狀

1、高技術(shù)陶瓷材料

高技術(shù)陶瓷材料的主要原材料是人工合成的超細(xì)高純粉體,使用先進(jìn)的材料成型方法,結(jié)合當(dāng)代優(yōu)秀的燒結(jié)工藝和加工技術(shù)技術(shù)而得到的一種具有很高強(qiáng)度的新型無機(jī)非金屬材料。高技術(shù)陶瓷材料的性能好,附加值高,因此主要被應(yīng)用在頂尖的國防工業(yè)材料領(lǐng)域中。高技術(shù)陶瓷具有高硬度、高剛度、耐高溫、耐磨損的優(yōu)良特性,能夠用在集成電路、傳感器和機(jī)械零件等諸多領(lǐng)域。在建筑物的易損傷處使用高技術(shù)陶瓷材料能夠保證建筑整體強(qiáng)度。

2、納米材料

納米科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展為納米材料的研制提供了便利,納米材料是由極細(xì)的晶粒構(gòu)成的,晶粒的尺寸一般處于納米的尺度中。同微米晶體對比,納米材料在材料光學(xué)、材料力學(xué)和材料地磁學(xué)上都表現(xiàn)出了優(yōu)異的特帶你。因此在凝聚態(tài)物理材料研究的領(lǐng)域中,納米材料一直是一個(gè)熱點(diǎn)。

3、復(fù)合氧化物與化學(xué)傳感器材料

這種新型的無機(jī)非金屬材料的形態(tài)多種多樣,性能也各有千秋,功能也各具特色。目前對于這種材料的研究重點(diǎn)放在了一些具有特殊功能的材料上。例如:新型的半導(dǎo)體材料,能夠極度靈敏地感知有害氣體的材料等。多功能敏感材料有著對各種狀況相當(dāng)敏感的傳感元件,并且這些傳感元件的結(jié)構(gòu)都比較簡單、使用也相當(dāng)方便,價(jià)格一般不高。因此多功能敏感材料在火災(zāi)報(bào)警、汽車尾氣檢測等方面有著重要的應(yīng)用。

無機(jī)非金屬材料在建筑行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展方向

節(jié)能、降耗的方向發(fā)展

傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料常常是消耗能源的大戶,世界資源逐漸枯竭的今天,節(jié)能、降耗成為了主體。如何建設(shè)處高質(zhì)量的建筑,在很大程度上都是有材料工業(yè)供給的新型材料的決定的。因此新型無機(jī)非金屬材料在建筑行業(yè)會想節(jié)能、降耗的方向發(fā)展。重視資源節(jié)約型、質(zhì)量效益型、科技引導(dǎo)性的發(fā)展。例如:新型的墻體材料能夠在保證墻體的穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,其優(yōu)良的耐久性能夠降低維護(hù)的費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約,則中空玻璃的研制成功能夠大大減少材料的使用。目前,大量重復(fù)的建設(shè)和低壽命的設(shè)計(jì)已經(jīng)成為嚴(yán)重制約城市建筑建設(shè)的關(guān)鍵,因此現(xiàn)代化建筑就需要有高性能的無機(jī)非金屬材料作為支持,從而較大程度上提高建筑的耐久性和材料的使用壽命。

復(fù)合型方向

復(fù)合型材料有著單一材料無法比擬的優(yōu)良特性,擁有某些特殊的性能,這中優(yōu)良的特性滿足了建筑行業(yè)對材料的需要,合理使用復(fù)合型材料能夠保證建筑功能取向多功能化。在當(dāng)下的許多國家,例如:美國、西歐和日本等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家,早已將無機(jī)非金屬材料技術(shù)的研究發(fā)展在科學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略之中,并且處于有限發(fā)展的位置。美國就是這種現(xiàn)象的代表,為了鞏固和保持器在高技術(shù)局勢裝備方面的優(yōu)勢,美國先后制定了《國家關(guān)鍵技術(shù)報(bào)告》和《先進(jìn)材料與技術(shù)計(jì)劃(AMPP)》,其中將復(fù)合型材料技術(shù)列為六大關(guān)鍵技術(shù)的首列,而日本也發(fā)表了相關(guān)性質(zhì)的文件,支持和推動無機(jī)非金屬新材料的研究。復(fù)合型的發(fā)展方向使得材料的工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化成為可能,對于促進(jìn)無機(jī)非金屬材料技術(shù)的創(chuàng)新和成熟提供了基礎(chǔ)的條件。

小 結(jié)

在對無機(jī)非金屬材料進(jìn)行淺要概述之后,對我國的新型無機(jī)非金屬材料的研究成果進(jìn)行了介紹,對有著優(yōu)良特性的高技術(shù)陶瓷材料、納米材料和復(fù)合氧化物與化學(xué)傳感器材料進(jìn)行了相關(guān)特性的介紹,之后對無機(jī)非金屬材料在建筑行業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行分析,認(rèn)為將會向著節(jié)能、降耗和復(fù)合型的方向發(fā)展,并且對于建筑行業(yè)的進(jìn)步和建筑功能多樣化前進(jìn)有著推動作用。

參考文獻(xiàn):

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第6篇:納米材料行業(yè)分析范文

躋身學(xué)術(shù)前沿

水的光電催化研究是一個(gè)十分重要、富有挑戰(zhàn)性的課題,在光電池,光催化制氫、水處理等領(lǐng)域具有重大意義。2006年底,張宏忠博士作為國家公派訪問學(xué)者赴澳大利亞格里菲斯大學(xué)環(huán)境學(xué)院從事納米材料光催化方面的研究。在那里,他大膽創(chuàng)新,對水的光電催化過程做了較為全面的研究,創(chuàng)造性地提出了測定水在TiO2表面吸附量的一種新方法,并成功地用于分析吸附動力學(xué)過程及影響因素,得到了澳方課題組的高度評價(jià)。盡管留學(xué)時(shí)間短暫,但卻讓張宏忠真正地深入到了納米材料研究的前沿領(lǐng)域。

回國后,他很快在實(shí)驗(yàn)室搭建了一個(gè)研究納米材料光電催化的實(shí)驗(yàn)平臺,對水的光電催化過程進(jìn)行了更深入的研究。在此基礎(chǔ)上,他又將納米TiO2光催化與無機(jī)分離膜結(jié)合起來,以解決膜運(yùn)行過程中由于污染而導(dǎo)致水通量不斷衰減的難題。由他主持申報(bào)的“二氧化鈦納米膜的制備,表征及性能評價(jià)”和“長程有序二氧化鈦復(fù)合分離膜及其光催化性能研究”課題分別獲得2008年教育部科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目和2009年國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助。

推動科技產(chǎn)業(yè)化

高濃度、高穩(wěn)定乳化含油廢水的處理是長期困擾國內(nèi)化纖行業(yè)的難題。實(shí)踐證明,破乳是處理這類廢水的關(guān)鍵技術(shù),必須設(shè)法消除或減弱乳化劑保護(hù)乳化液穩(wěn)定的能力,即破壞油一水界面上的吸附膜,減少分散粒子所帶的同種電荷量,實(shí)現(xiàn)油水分離后,還需對水相做深度處理。經(jīng)過反復(fù)地研究,試驗(yàn),張宏忠博士提出了“破乳一反滲透膜聯(lián)合處理工藝”,將高效化學(xué)破乳技術(shù)和當(dāng)今新型的膜分離高科技結(jié)合起來,很好地解決了這一難題。他研制的特效破乳劑“DEMUL-B1”可以使這類高濃度、高穩(wěn)定乳化含油廢水得到有效破乳,并已獲得國家授權(quán)發(fā)明專利。特別值得一提的是,由他設(shè)計(jì)的破乳罐和膜處理系統(tǒng)能滿足工業(yè)化連續(xù)運(yùn)行需要,具有能耗低、運(yùn)行成本低,處理效果好等優(yōu)點(diǎn),膜出水清澈透明。在此基礎(chǔ)上,他撰寫的學(xué)術(shù)論文Treatment of Waste tilature oil/wstsr emulion by combJbed demulsfflcatlon and reverse OSmosis得以發(fā)表在國際知名期刊Separstion and Purfiicatlbn Technology第63卷第2期上。這充分表明“破乳一反滲透膜聯(lián)合處理工藝”具有創(chuàng)新性,在處理高濃度紡絲工序乳化含油廢水方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平,符合國家倡導(dǎo)的節(jié)能減排和清潔生產(chǎn)政策,為化纖行業(yè)清潔生產(chǎn)提供了示范作用及技術(shù)支持,為國家制訂相關(guān)行業(yè)的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)提供了依據(jù)。

第7篇:納米材料行業(yè)分析范文

一、納米氧化鋅的制備

氧化鋅的制備方法分為三類:即直接法(亦稱美國法)、間接法(亦稱法國法)和濕化學(xué)法。目前許多市售氧化鋅多為直接法或間接法產(chǎn)品,粒度為微米級,比表面積較小,這些性質(zhì)大大制約了它們的應(yīng)用領(lǐng)域及其在制品中的性能。我公司采用濕化學(xué)法(NPP-法)制備納米級超細(xì)活性氧化鋅,可用各種含鋅物料為原料,采用酸浸浸出鋅,經(jīng)過多次凈化除去原料中的雜質(zhì),然后沉淀獲得堿式碳酸鋅,最后焙解獲得納米氧化鋅。與以往的制備納米級超細(xì)氧化鋅工藝技術(shù)相比,該新工藝具有以下技術(shù)方面的創(chuàng)新之處:

1.平衡條件下反應(yīng)動力學(xué)原理與強(qiáng)化的傳熱技術(shù)結(jié)合,迅速完成堿式碳酸鋅的焙解。

2.通過工藝參數(shù)的調(diào)整,可以制備不同純度、粒度及顏色的各種型號的納米氧化鋅產(chǎn)品。

3.本工藝可以利用多種含鋅物料為原料,將其轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品。

4.典型綠色化工工藝,屬于環(huán)境友好過程。

二、納米氧化鋅的性能表征

納米級氧化鋅的突出特點(diǎn)在于產(chǎn)品粒子為納米級,同時(shí)具有納米材料和傳統(tǒng)氧化鋅的雙重特性。與傳統(tǒng)氧化鋅產(chǎn)品相比,其比表面積大、化學(xué)活性高,產(chǎn)品細(xì)度、化學(xué)純度和粒子形狀可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,并且具有光化學(xué)效應(yīng)和較好的遮蔽紫外線性能,其紫外線遮蔽率高達(dá)98%;同時(shí),它還具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列獨(dú)特性能。

清華大學(xué)分析測試中心用透射電鏡對產(chǎn)品進(jìn)行了分析,納米氧化鋅粒子為球形,粒徑分布均勻,平均粒徑20~30納米,所有粒子的粒徑均在50納米以下。經(jīng)ST-A表面和孔徑測定儀測試,納米氧化鋅粉體的BET比表面積在35m2/g以上。此外,通過調(diào)整制備工藝參數(shù),還可以生產(chǎn)出棒狀納米氧化鋅。本產(chǎn)品經(jīng)中國科學(xué)院微生物研究所檢測鑒定,結(jié)果表明,在豐富細(xì)菌培養(yǎng)基中,加入0.5%~1%的納米氧化鋅,可有效抑制大腸桿菌的生長,抑菌率達(dá)99.9%以上。

三、納米氧化鋅的表面改性

由于納米氧化鋅具有比表面積大和比表面能大等特點(diǎn),自身易團(tuán)聚;另一方面,納米氧化鋅表面極性較強(qiáng),在有機(jī)介質(zhì)中不易均勻分散,這就極大地限制了其納米效應(yīng)的發(fā)揮。因此對納米氧化鋅粉體進(jìn)行分散和表面改性成為納米材料在基體中應(yīng)用前必要的處理手段。

所謂納米分散是指采用各種原理、方法和手段在特定的液體介質(zhì)(如水)中,將干燥納米粒子構(gòu)成的各種形態(tài)的團(tuán)聚體還原成一次粒子并使其穩(wěn)定、均勻分布于介質(zhì)中的技術(shù)。納米粉體的表面改性則是在納米分散技術(shù)基礎(chǔ)上的擴(kuò)展和延伸,即根據(jù)應(yīng)用場合的需要,在已分散的納米粒子表面包覆一層適當(dāng)物質(zhì)的薄膜或使納米粒子分散在某種可溶性固相載體中。經(jīng)過表面改性的納米干粉體,其吸附、潤濕、分散等一系列表面性質(zhì)都會發(fā)生變化,一般可以自動或極易分散在特定的介質(zhì)中,因此使用非常方便。一般來講,納米粒子的改性方法有三種:1.在粒子表面均勻包覆一層其他物質(zhì)的膜,從而使粒子表面性質(zhì)發(fā)生變化;2.利用電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合體(如硅烷、鈦酸酯等偶聯(lián)劑以及硬脂酸、有機(jī)硅等)作表面改性劑對納米粒子表面進(jìn)行化學(xué)吸附或化學(xué)反應(yīng);3.利用電暈放電、紫外線、等離子、放射線等高能量手段對納米粒子表面進(jìn)行改性。

根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域的要求,選擇適當(dāng)?shù)谋砻娓男詣┗虮砻娓男怨に?,對納米氧化鋅進(jìn)行表面改性,改善其表面性能,增加納米顆粒與基體之間的相容性,從而應(yīng)用于各種領(lǐng)域,提高產(chǎn)品的性能技術(shù)指標(biāo)。

四、納米氧化鋅的應(yīng)用

本公司從納米氧化鋅的制備伊始,就十分重視其應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的研究。通過公司內(nèi)部科研人員的潛心研究,以及與相關(guān)科研單位的技術(shù)合作,在納米氧化鋅的應(yīng)用技術(shù)方面取得了一系列重要成果。目前產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域有:

1.橡膠輪胎在橡膠行業(yè)中,特別是透明橡膠制品生產(chǎn)中,納米氧化鋅是極好的硫化活性劑。由于納米氧化鋅可與橡膠分子實(shí)現(xiàn)分子水平上的結(jié)合,因而能提高膠料性能,改善成品特性。以子午線輪胎和其他橡膠制品為例,使用納米氧化鋅可顯著提高產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸強(qiáng)度等項(xiàng)指標(biāo),并且其用量可節(jié)省35-50%,大大降低了產(chǎn)品成本;在加工工藝上,能延長膠料焦燒時(shí)間,對加工工藝極為有利。納米氧化鋅用于橡膠鞋、雨靴、橡膠手套等勞保制品中,可以大大延長制品的使用壽命,并可改善它們的外觀及色澤,其用于透明或有色橡膠制品中,有著碳黑等傳統(tǒng)活性劑不可替代的作用。納米氧化鋅用于氣密封膠、密封墊等制品中,對于改善產(chǎn)品的耐磨性和密封效果也有著良好的作用。目前我公司的納米氧化鋅已在國內(nèi)多家大型輪胎和橡膠制品企業(yè)得到良好應(yīng)用。

2.油漆涂料隨著人們對涂料的色澤、涂膜性能、環(huán)保等各方面要求的提高,納米材料在涂料行業(yè)中的應(yīng)用受到越來越廣泛的重視。目前應(yīng)用于涂料中的納米材料品種有納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋅、納米碳酸鈣等,其中納米二氧化鈦和納米二氧化硅由于其昂貴的價(jià)格而限制了它們的應(yīng)用范圍和數(shù)量,納米碳酸鈣性能又比較單一,在提高涂料的防霉和抗紫外老化性能方面作用較小,因而納米氧化鋅以其優(yōu)異的性價(jià)比在涂料的應(yīng)用中占據(jù)了更大的優(yōu)勢。納米氧化鋅具有一般氧化鋅無法比擬的新性能和新用途,能使涂層具有屏蔽紫外線、吸收紅外線及殺菌防霉作用,因此它可廣泛應(yīng)用于建筑內(nèi)外墻乳液涂料及其他涂料中,同時(shí)它的增稠作用還有助于提高顏料分散的穩(wěn)定性。我公司通過與相關(guān)科研單位聯(lián)合開發(fā),將納米氧化鋅成功應(yīng)用于水性涂料中,制作成納米氧化鋅改性涂料,經(jīng)測試表明,此改性涂料的耐沾污性、耐人工老化性、耐水耐堿性、耐洗刷性、硬度及附著力等傳統(tǒng)機(jī)械力學(xué)性能得到較大的改善。此外,納米氧化鋅改性涂料的抗菌防霉性能也在進(jìn)一步研究之中。

3.化纖紡織品納米材料應(yīng)用于化纖紡織品中有兩種途徑:一種方法是把納米微粒直接添加在化學(xué)纖維的初始反應(yīng)液中,采用常規(guī)的聚合反應(yīng)合成功能纖維,使納米微粒均勻分布于纖維內(nèi)部;另一種方法就是把納米微粒作為一種后整理劑配制到織物的后整理液中,通過浸軋使納米微粒吸附在纖維的表面,或者用一定的粘合劑將納米微粒涂覆到織物表面形成一種功能性的涂層,改善織物的服用性能。吉林化纖集團(tuán)將我公司表面改性后的納米氧化鋅配制到粘膠纖維的噴絲液中,合成了含有納米氧化鋅微粒的粘膠纖維,該纖維經(jīng)紡紗、織造得到添加納米氧化鋅的抗紫外織物,與未添加納米氧化鋅的普通織物進(jìn)行對比,抗紫外織物的UPF值(紫外線遮擋系數(shù))為對照織物的兩倍。我公司產(chǎn)品能夠顯著提高粘膠纖維、合成纖維制品的抗紫外和抗菌功能,用于抗紫外織物、抗菌織物、遮陽傘等產(chǎn)品的生產(chǎn)。我公司開發(fā)的抗紫外用納米膠體,已由杭州天堂傘業(yè)集團(tuán)有限公司在遮陽傘上試用,中國計(jì)量科學(xué)研究院測試表明,UPF值(紫外線遮擋系數(shù))為50,其性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到澳大利亞標(biāo)準(zhǔn),超過歐盟標(biāo)準(zhǔn)。

4.防曬化妝品由于地球臭氧層遭到破壞,導(dǎo)致紫外線對地球生物圈輻射量的不斷增加,過多的紫外線照射對人類健康造成的危害正在日益加重。為了抵御過量紫外線照射對人體皮膚的

傷害,人們開發(fā)了多種防曬劑來保護(hù)皮膚。由于大多數(shù)有機(jī)防曬劑活性較高,對皮膚產(chǎn)生刺激性,在紫外線照射后易分解,防曬效果不長久,因而人們又開發(fā)了無機(jī)防曬劑,如納米二氧化鈦、納米氧化鋅等。研究發(fā)現(xiàn),納米氧化鋅對紫外線的防護(hù)功能比傳統(tǒng)的納米二氧化鈦要強(qiáng),對紫外線UV-A和UV-B均具有良好的防護(hù)效果,因此納米氧化鋅在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用迅速發(fā)展。我公司應(yīng)用一種特殊表面處理技術(shù)生產(chǎn)的納米級氧化鋅防曬劑,它能非常有效地吸收太陽紫外線,尤其能保護(hù)人體免受UV-A和UV-B的侵害。大多數(shù)的傳統(tǒng)防曬劑能對UV-B起作用,但并不能有效抵擋波長更長的UV-A紫外線,而UV-A越來越被認(rèn)為與皮膚過早衰老以及皮膚癌有關(guān)。我公司氧化鋅平均粒徑小于50納米,它能最有效地抵抗UV-A和UV-B,是廣譜的抗紫外劑,無毒無害,是名副其實(shí)的新一代物理防曬劑。

5.其它領(lǐng)域隨著人們對納米氧化鋅性能認(rèn)識的深化,納米氧化鋅的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。例如,將納米氧化鋅用于陶瓷行業(yè),可以大大降低陶瓷制品的燒結(jié)溫度,燒成品光亮如鏡,減少了生產(chǎn)工序,降低了能耗,并賦予了陶瓷制品抗菌除臭和分解有機(jī)物的自潔作用,極大地提高了產(chǎn)品質(zhì)量;納米氧化鋅由于尺寸小,比表面積大,表面的鍵態(tài)與顆粒內(nèi)部的不同,加大了反應(yīng)接觸面,提高了催化效率,是化工生產(chǎn)企業(yè)制備脫硫劑和化學(xué)催化劑的首選材料;納米氧化鋅也是一種很好的光催化劑,在紫外線照射下,能自行分解出自由移動的負(fù)電子,留下帶正電的空穴,激活空氣中的氧變?yōu)榛钚匝?,與多種有機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),殺死病菌和病毒。此外,納米氧化鋅在傳感器、電容器、熒光材料、吸波材料、導(dǎo)電材料等諸多領(lǐng)域也展示出越來越廣闊的應(yīng)用前景。

第8篇:納米材料行業(yè)分析范文

1施工技術(shù)創(chuàng)新的重要性

1.1技術(shù)創(chuàng)新能夠提升社會生產(chǎn)力

建筑工程的生產(chǎn)力直接反映出國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和科技發(fā)展水平。生產(chǎn)力的提升,不僅為科技創(chuàng)新奠定了良好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),也直接反映出了建筑行業(yè)的發(fā)展?jié)摿?。施工技術(shù)創(chuàng)新與施工生產(chǎn)力提升是相輔相成的,唯有兩者的共同進(jìn)步和提升才能夠滿足日益增長的社會需求。因此,為了順應(yīng)時(shí)展的步伐,建筑工程施工技術(shù)創(chuàng)新迫在眉睫。

1.2技術(shù)創(chuàng)新能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的科學(xué)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用和發(fā)展,對人們的日常生活和工作起到了重要的作用,也帶動了很多行業(yè)的改革。科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展為建筑工程施工技術(shù)創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)條件,在某種意義上也降低了施工技術(shù)創(chuàng)新的成本。與其他行業(yè)相比,建筑行業(yè)是傳統(tǒng)型行業(yè),唯有創(chuàng)新才是企業(yè)和行業(yè)發(fā)展的根本,才能夠創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益,從而實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的發(fā)展。

1.3技術(shù)創(chuàng)新能夠提升核心競爭力

當(dāng)前,我國建筑市場競爭日趨激烈,建筑施工企業(yè)為了能夠在行業(yè)中獲取長遠(yuǎn)發(fā)展并取得較大經(jīng)濟(jì)效益,就必須重新審視發(fā)展環(huán)境,讓自己具有核心競爭力,才能夠從眾多企業(yè)中脫穎而出。技術(shù)創(chuàng)新是提升企業(yè)核心競爭力的重要環(huán)節(jié),能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,因此技術(shù)創(chuàng)新及其在建筑施工中的應(yīng)用是非常重要的。

2施工新技術(shù)在房屋建筑工程中的應(yīng)用

2.1防水施工技術(shù)的應(yīng)用

防水技術(shù)的主要目的就是提升屋面防水的有效性,防止墻面、屋面在與水接觸之后產(chǎn)生的滲漏和裂縫。近年來,我國出現(xiàn)了較新的屋面防水新技術(shù)———聚合物水泥基復(fù)合涂膜施工技術(shù),應(yīng)用在房屋建筑工程中,提升了墻面和屋頂?shù)姆浪阅堋T谑┕ぶ?,首先,對板縫、基層和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理。其次,在塔樓屋面和裙樓屋面施工時(shí),應(yīng)將材料進(jìn)行均勻涂抹,在涂料已經(jīng)干燥并凝結(jié)成薄膜之后,再進(jìn)行下一層的涂抹。并且,涂抹的方向要互相垂直,并且最上層的涂層厚度應(yīng)大于一毫米。其中需要注意的是,防水層的收頭應(yīng)用防水涂料進(jìn)行反復(fù)涂刷,保證不會出現(xiàn)堆積或者流淌等現(xiàn)象。

2.2混凝土施工新技術(shù)的應(yīng)用

在混凝土施工過程中,技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)在于降低混凝土水化反應(yīng)中產(chǎn)生的熱量溫度差,由于溫度變化會使得混凝土出現(xiàn)不同程度的收縮,很容易出現(xiàn)混凝土裂縫。現(xiàn)階段,我國房屋建筑工程中采用的混凝土澆筑方法為塔式起重機(jī)澆筑或者混凝土泵澆筑,在澆筑的過程中,應(yīng)該分層按計(jì)劃進(jìn)行,對混凝土進(jìn)行分層澆筑,使混凝土以均勻的速度上升,并盡可能在溫度較低的室外進(jìn)行?;炷练侄螡仓戤呏螅€應(yīng)在混凝土凝固期間進(jìn)行振搗或者抹壓,將表面分泌的水分進(jìn)行清理,再用木板反復(fù)進(jìn)行抹壓密實(shí),從而降低裂縫發(fā)生的概率。特別是在冬天施工隊(duì)時(shí)候,由于氣溫非常低,因此,因適當(dāng)增加保溫材料,防止混凝土凝結(jié),保障混凝土的質(zhì)量。

2.3鋼筋鏈接新技術(shù)的應(yīng)用

在鋼筋連接施工中有很多需要注意的規(guī)范,比如機(jī)械連接、焊接接頭面積百分率應(yīng)按受拉區(qū)不易控制等問題。當(dāng)前出現(xiàn)的鋼筋連接施工新技術(shù)為直螺紋接頭連接,由三種不同的方式,在具體的施工操作中,一般先將裝好連接套筒的一段鋼筋擰到被連接鋼筋,使套筒外露的絲扣不超過一個(gè)完整扣,就連接完畢。在連接完之后,質(zhì)檢人員應(yīng)對其進(jìn)行檢驗(yàn),目測接頭兩端外露螺紋長度相等,并且不能超過一個(gè)完整絲。

2.4屋面施工新技術(shù)的引用

嚴(yán)格來說,屋面施工的核心在于防水施工。一直以來,多應(yīng)用傳統(tǒng)的防水卷材,采用的方法為滿粘法,但是在使用過程中,常常出現(xiàn)基層變形的勤快,使屋面施工的效果大打折扣。隨著時(shí)代的發(fā)展,很多創(chuàng)新施工工藝和創(chuàng)新防水材料出現(xiàn)在屋頂施工中,有效避免了防水層開裂、滲漏的現(xiàn)象。如條粘法、點(diǎn)粘法、機(jī)械固定法都是當(dāng)前較常見的施工新技術(shù)。

3房屋建筑施工技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

3.1信息化趨勢

當(dāng)前,計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正以飛快的速度發(fā)展,并滲透到了各行各業(yè)當(dāng)中,使人們的生活方式和生產(chǎn)方式都出現(xiàn)了極大的變化。計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也開始應(yīng)用在房屋建筑工程中,使建筑工程的信息化水平不斷提升,施工技術(shù)信息化已經(jīng)成為社會發(fā)展的新趨勢。信息技術(shù)在房屋建筑工程中的應(yīng)用,還能夠規(guī)范建筑施工企業(yè)內(nèi)部管理,優(yōu)化房屋建筑施工流程,使企業(yè)的核心競爭力得到提升,并保障建筑施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。很多施工技術(shù)中也將計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加入其中,加強(qiáng)了對一些特殊問題、細(xì)節(jié)問題的處理,從而為建筑施工行業(yè)提供了很多的技術(shù)方便。

3.2人性化趨勢

當(dāng)前,社會獲得了穩(wěn)定、積極的發(fā)展,更加考慮到居住者的要求,因此,不管在設(shè)計(jì)上還是施工上都更加傾向于人性化的發(fā)展趨勢。房屋建筑工程的建設(shè)與發(fā)展是建立在對社會資源和能源的消耗上的,當(dāng)前社會各個(gè)行業(yè)的發(fā)展是遵循可持續(xù)發(fā)展觀念的,建筑行業(yè)也不例外,希望能夠在設(shè)計(jì)和施工上更加注重對能源的節(jié)約,使房屋建筑工程在它的全壽命周期內(nèi)降低對周圍環(huán)境的影響,盡可能發(fā)揮出最大的社會經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。在這種人性化、可持續(xù)發(fā)展觀念的帶動下,越來越多的房屋建筑工程開始采用綠色、環(huán)保的材料,并且在戶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、資源利用等方面,都盡可能采用人性化的材料和施工方法,使人們的居住體驗(yàn)更加舒適和健康。

3.3創(chuàng)新材料的發(fā)展

隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展,施工材料也將呈現(xiàn)創(chuàng)新性的發(fā)展,如膜材料、納米材料、生態(tài)材料等。例如,隨著納米技術(shù)的進(jìn)一步研究和發(fā)展,新型建筑材料中也出現(xiàn)了納米材料的身影。納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料,這大約相當(dāng)于10~100個(gè)原子緊密排列在一起的尺度。當(dāng)前主要的研究課題是納米復(fù)合聚氨酯合成革材料的功能化和納米材料在真空絕熱板材中的應(yīng)用,通過對納米材料的研究和應(yīng)用,使納米的氧化分解能力得到了發(fā)揮,能夠有效改善人們生活的環(huán)境,促使建筑空間更加綠色、生態(tài)。

4結(jié)束語

第9篇:納米材料行業(yè)分析范文

在市委、市政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,緊緊圍繞我市“三大支柱產(chǎn)業(yè)”和“五大板塊經(jīng)濟(jì)”發(fā)展格局,以市場為導(dǎo)向,以結(jié)構(gòu)調(diào)整為主線,深入實(shí)施“科教興市”戰(zhàn)略,加強(qiáng)科技創(chuàng)新,突出以具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新材料為主攻方向,組織新材料產(chǎn)品創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化,并以新材料為基礎(chǔ)帶動相關(guān)產(chǎn)品群的拓展和延伸,形成一批新材料原始自主創(chuàng)新的企業(yè)研發(fā)核心機(jī)構(gòu),培育一批駕馭新材料研發(fā)的高層科技專業(yè)人才,建立起具有區(qū)域特色的絲綢紡織、光電纜、新型建材、精細(xì)化工等新材料科技創(chuàng)新載體,建立、健全我市為企業(yè)新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化提供社會化科技服務(wù)功能的中介機(jī)構(gòu),全面提升我市新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力,增強(qiáng)我市經(jīng)濟(jì)、科技綜合實(shí)力,促進(jìn)我市經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級。

到期末,培育對全市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有戰(zhàn)略意義的新材料骨干規(guī)模企業(yè)10家,具有較高市場占有率的新材料產(chǎn)品20個(gè),爭取全市新材料產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值達(dá)到10億元,建設(shè)好國家絲綢星火密集區(qū)和國家火炬計(jì)劃光電纜產(chǎn)業(yè)基地,按期建成省絲綢工程技術(shù)研究中心,培育建設(shè)省光電傳輸工程技術(shù)研究中心。

二、重點(diǎn)任務(wù)

(一)大力培育五大重點(diǎn)新材料產(chǎn)品群

大力培育新一代紡織材料、光電子材料、納米材料、新型建筑材料和精細(xì)化工等五大重點(diǎn)新材料產(chǎn)品群。重點(diǎn)開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新材料產(chǎn)品。積極開發(fā)面向絲綢紡織、光電纜等支柱行業(yè)的高性能、多功能、高感性新一代紡織材料及面料,滿足高檔服飾和工業(yè)裝備需要。研發(fā)具有戰(zhàn)略競爭力和可持續(xù)發(fā)展的光電子材料、納米材料、復(fù)合材料、新型建材和精細(xì)化工材料。

1、新一代紡織材料

重點(diǎn)圍繞高檔服飾和工業(yè)裝備的需要,開發(fā)高性能、多功能、高感性新一代紡織材料。培育新型合成纖維、新型后整理技術(shù)的真絲綢、特殊性能裝備用纖維、生態(tài)環(huán)保型纖維等具有高附加值特征的新一代紡織材料集群。積極培育具有電磁屏蔽、超凈化等功能性電子裝備纖維的產(chǎn)業(yè)化能力。加快超細(xì)旦海島纖維、竹纖維、三GT纖維、大豆蛋白纖維等綠色環(huán)保型新產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn),爭取獲得專利20項(xiàng)。

2、光電子材料

重點(diǎn)圍繞通信行業(yè)開發(fā)數(shù)據(jù)、信息傳輸、存儲和處理器件所需要的關(guān)鍵材料,培育光纖預(yù)制棒、特種光纖、關(guān)鍵光器件等以光電子技術(shù)為基礎(chǔ)的光電子材料產(chǎn)品群。重點(diǎn)突破光纖預(yù)制棒、特種光纖、光纖放大器、透明功能陶瓷光開關(guān)、激光打印機(jī)、光電導(dǎo)鼓等10項(xiàng)規(guī)?;a(chǎn)技術(shù),爭取獲得授權(quán)專利10項(xiàng)。

3、納米材料

重點(diǎn)圍繞化工、電子、醫(yī)藥產(chǎn)業(yè),培育各類具有良好表面特征的納米粉體,以及納米技術(shù)應(yīng)用材料,加快突破納米涂料,納米改性工程塑料等重大產(chǎn)品的規(guī)?;a(chǎn)技術(shù)以及醫(yī)用高分子材料等,取得專利5項(xiàng)。

4、新型建筑材料

重點(diǎn)發(fā)展高性能、低能耗、低污染、可循環(huán)再生利用的生態(tài)新型建筑材料,優(yōu)先生產(chǎn)節(jié)能、節(jié)材、節(jié)水、節(jié)地的新型建筑材料,無機(jī)非金屬新材料無堿玻纖織物技術(shù)裝備及高性能、低環(huán)境負(fù)荷的水泥及混凝土制備工藝技術(shù)。規(guī)劃年產(chǎn)100萬平方米生產(chǎn)能力的綠色建材企業(yè)群,爭獲專利5項(xiàng)。

5、精細(xì)化工材料

重點(diǎn)開發(fā)功能性、專用性、附加值高的精細(xì)化工產(chǎn)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量和應(yīng)用性能,優(yōu)先發(fā)展農(nóng)藥中間體,生物農(nóng)藥及生態(tài)劑型。染料方面重點(diǎn)發(fā)展高固色承纖維染料、超細(xì)纖維染料、高檔有機(jī)顏料,以及天然纖維不皺整理劑和整理劑阻燃、防水、拒油、防污等功能性助劑。食品添加劑方面重點(diǎn)發(fā)展?fàn)I養(yǎng)、功能兼?zhèn)涞母邫n次食品防腐劑、食用天然色素、綠色食用香料、營養(yǎng)代劑等,規(guī)劃每年取得專利3項(xiàng)。

(二)建立健全技術(shù)創(chuàng)新體系

1、開展創(chuàng)新性研究

依托亨通集團(tuán)博士后創(chuàng)新中心、永鼎集團(tuán)博士后科研工作站和省絲綢工程技術(shù)研究中心等創(chuàng)新機(jī)構(gòu),鼓勵(lì)在行業(yè)中處于領(lǐng)先地位的部分骨干企業(yè),以新材料開發(fā)、應(yīng)用為核心,適當(dāng)進(jìn)行前沿性研究,組織實(shí)施新材料領(lǐng)域國家和省自然科學(xué)基金、省高技術(shù)研究計(jì)劃等項(xiàng)目1—2項(xiàng)。

2、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合

鼓勵(lì)企業(yè)與省內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)、大專院校技術(shù)合作,承擔(dān)攻關(guān)項(xiàng)目。在新材料領(lǐng)域以科技計(jì)劃為引導(dǎo),以企業(yè)為主體,組織產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)、星火、火炬等各種計(jì)劃項(xiàng)目5--10項(xiàng)。

3、加快建立企業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)及公共技術(shù)服務(wù)平臺

對上述新一代紡織材料、電子材料、納米材料、新型建筑材料、精細(xì)化工材料等五種重點(diǎn)新材料,目前已研發(fā)出產(chǎn)品的骨干企業(yè),應(yīng)建立企業(yè)技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)。重點(diǎn)建設(shè)省絲綢工程技術(shù)研究中心,省光電傳輸工程技術(shù)研究中心,并在這兩個(gè)“中心”內(nèi),建立面向全省的新材料分析測試部門,為全省本行業(yè)產(chǎn)品測試、人才培養(yǎng)和標(biāo)準(zhǔn)制定提供技術(shù)支持。

(三)加快建成國家火炬計(jì)劃光電纜產(chǎn)業(yè)基地

按照《國家火炬計(jì)劃光電纜產(chǎn)業(yè)基地實(shí)施方案》,加快該基地的建設(shè),并把該基地建設(shè)成我市光電子新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新示范工程,帶動光電纜特色產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,引導(dǎo)和鼓勵(lì)該基地骨干企業(yè)繼續(xù)研發(fā)光電子新材料產(chǎn)品及其延伸新材料,拉長光電子新材料產(chǎn)業(yè)鏈,做大做強(qiáng)光電子新材料產(chǎn)業(yè)。同時(shí),積極培育和發(fā)展該基地新的骨干企業(yè)研發(fā)與光電子新材料相關(guān)學(xué)科的其它新材料產(chǎn)業(yè)。

三、主要措施

(一)加強(qiáng)新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新示范工程實(shí)施的組織領(lǐng)導(dǎo),研究分析我市組織實(shí)施新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工作的狀況,及時(shí)指導(dǎo)我市新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工作,組織協(xié)調(diào)有關(guān)部門的相互配合工作。繼續(xù)加強(qiáng)研究用科技政策來引導(dǎo)和鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)新材料和技術(shù)創(chuàng)新的積極性,幫助企業(yè)解決在技術(shù)創(chuàng)新工作中遇到的各種困難。

(二)加大新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工作科技計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)施的力度。加大對新材料項(xiàng)目的科技經(jīng)費(fèi)支持,尤其對一些原始創(chuàng)新、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵新材料,不僅在研發(fā)創(chuàng)新中要加大科研經(jīng)費(fèi)支持力度,而且在產(chǎn)業(yè)化過程中要給予較大的資金支持或政策優(yōu)惠,協(xié)助新材料研發(fā)企業(yè)做好技術(shù)、研發(fā)條件和人才等各方面的配合工作和綜合科技服務(wù)工作。

(三)開展科技合作交流,加強(qiáng)新材料開發(fā)產(chǎn)學(xué)研一體化工作。積極組織企業(yè)參與新材料技術(shù)創(chuàng)新的科技合作交流,定期舉辦由行業(yè)協(xié)會組織的本行業(yè)新材料現(xiàn)狀及研發(fā)的研討會,引進(jìn)國外最新材料成果及動態(tài)信息,跟蹤國內(nèi)外新材料先進(jìn)水平,及時(shí)掌握新材料競爭態(tài)勢。組織企業(yè)參加各類高層次的高新材料技術(shù)交易會,引進(jìn)高科技人才和先進(jìn)成果,研發(fā)自己的新材料產(chǎn)品,對接最新科技成果,組織和引導(dǎo)企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展,聯(lián)合開發(fā)新材料,以有效解決目前我市一部分企業(yè)缺乏自主研制能力的問題。

(四)加大對新材料技術(shù)創(chuàng)新的投入。開發(fā)新材料是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整獲得高效益、經(jīng)濟(jì)發(fā)展謀求高速度的較好途徑,是攻克技術(shù)難題的關(guān)鍵。因此要敢于加大科研開發(fā)的投入力度,建立起我市正確評價(jià)和激勵(lì)新材料技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制。企業(yè)應(yīng)確保技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)經(jīng)費(fèi)占銷售額的一定比例,專門用于研發(fā)新材料、新產(chǎn)品,并建立科學(xué)、合理的監(jiān)督、考核制度,激發(fā)科技創(chuàng)新的熱情。市科技局?jǐn)M劃出部分科技三項(xiàng)經(jīng)費(fèi),專門用于新材料產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新示范工程,而且額度應(yīng)逐年加大,確保具有核心競爭力的新材料企業(yè)順利發(fā)展。