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纳米材料行业分析精选(九篇)

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纳米材料行业分析

第1篇:纳米材料行业分析范文

1.1国外

2011年欧盟委员会联合研究中心(JRC)启动欧洲首个纳米材料信息库,25种不同类型的纳米材料作为第一批代表成功入选信息库。入选纳米材料得到德国弗劳恩霍夫分子生物学与应用生态学研究所的合作支持。为支持国际合作研究,数百瓶纳米材料已经发往法、德、英、美、荷、比、西、意、加、日、中、韩、俄和丹麦、波兰、奥地利、斯洛伐克等国的实验室。

1.2中国

纳米纺织品是目前国内发展相对成熟的一类纳米消费品,由于其具有优越的性能,备受市场和企业的青睐。雅戈尔集团很早就推出了国内首款纳米VP免熨衬衫。VP免熨处理技术即是一种汽相加工方式,该方式采用以甲醛为主要原料配制的多种成分气体,对织物纤维发生质的变化和定型记忆,从而达到防皱效果,实现了处理方式的革命性飞跃;中国人民总装备部已将采用抗菌丙纶细旦低弹丝技术制成内衣裤、袜子,士兵普遍反应抗菌效果良好;纳米二氧化钛(TiO2)在阳光(紫外线)照射下能在很短的时间内杀死细菌和病毒,消除空气中的恶臭和纺织品上的油污等。根据这一性能,我国的军备研究机构已成功地完成了对有毒气体全氟异丁烯的彻底无毒降解。将这一成果应用于专用防化服装对我国应对未来高科技战争具有极为特殊的意义。

2标准化需求

国内外许多国家都高度关注纳米技术在纺织业的应用,在有关纳米技术和纳米材料应用的法规、标准方面做了大量的基础性工作。亚太经济合作组织(APEC)早在2006年就成立了人造纳米材料工作组,目的是促进纳米材料对人类健康和环境安全等方面的国际合作,协助有关国家评估纳米材料的安全性影响;欧盟于2011年初成立了联合研究中心,建立了欧洲首个纳米材料数据库;美国国家纳米技术计划也很关注纳米消费品,强调欧洲和美国需要在安全评价方法、纳米材料的定义及新技术从研究到纳入立法的过渡期等方面加强统一协调;我国政府也一直关注纳米消费品的发展。中国纺织工业在“十二五”纺织科技发展规划中,提出了纺织行业科技进步的七项重点任务,前三条都是重视纳米纺织品材料的研发和制造。国家质检总局于2007年在北京成立了纳米材料与产品检测研究中心,主要研究纳米消费品的检测标准。2009年4月21日,国家质检总局、国家标准委联合了标准《纳米技术处理服装》(GB/T22925-2009),该标准于2009年12月1日正式实施。2013年7月,由国家认监委科技与标准管理部组织的专家组,对中国检科院装备技术研究所承担的“纳米材料微观表征标准化关键技术及应用”项目进行了技术鉴定。专家组认为,该项目首次提出了微结构、横截面结构等多维度表征纳米材料的核心评价技术体系,解决了纳米材料特征与测量的关键技术问题,具有科学性、先进性、普适性和可操作性,其总体技术达到了国际先进水平,制定的相关标准填补了国际、国内空白。同月,江苏泰兴市市委、市政府对河海纳米科技在内的15家企业的标准创新工作进行了表彰,并拨出110万元专款实施奖励。目前,纳米纺织品的标准化需求主要体现在以下几个方面:

2.1标准需进一步制修订

纺织品的生产需要依据一定的标准进行,纳米纺织品的生产也应如此。制修订纳米纺织品的标准就可以规范纳米纺织品的生产过程,解决了“无标生产”的问题。另外在对纳米纺织品的质量等级进行评价时,也应遵循共同的标准,以解决纳米纺织品市场的混乱现象,防止少数不法厂商滥竽充数,以次充好。

2.2标准体系有待建立

我国针对纳米纺织品标准化建设已开展了一些相关的研究,但是我国的大部分研究是以单个产品为对象。未以纳米纺织品为类别进行总体性的系统研究,且多数集中在新产品研发、产品性能优化上,未从我国纳米纺织品市场发展的角度分析纳米纺织品的标准化需求及研制相关的标准体系,尚未建立统一的功能性评估标准。

2.3安全性评价标准缺失

专家指出,如果不能认识纳米产品中存在的真实危害性,认真研究落实相应对策和措施,积极加以控制和改进,纳米技术的应用便会在公众心目中产生负面影响,最终导致整个产业会停滞不前。因此,制订规范的标准体系的同时,应对婴幼儿用品和直接接触皮肤类纺织品的安全要求特别做出规定,这样便可以从源头上减少由于使用纳米纺织产品而发生不安全因素的几率。

3结语

第2篇:纳米材料行业分析范文

【关键词】纳米材料;化学化工领域;应用

纳米材料是基于现代科学技术不断进步的基础上所形成的一种新型材料,性质独特,基于特殊结构层次的影响下,纳米材料具有一定的表面效应、小尺寸效应以及宏观量子隧道效应等。纳米材料在化学化工领域内具有良好的应用价值,以下开展具体分析。

1 纳米材料及其特性

纳米材料是一种新型材料,三维空间中至少有一维处于纳米尺度,或者以纳米尺度作为基本结构,该材料的尺寸结构特殊,相当于10-100个原子紧密排列在一起。纳米科技将成为21世纪科学技术发展的主流,它不仅是信息技术、生物技术等新兴领域发展的推动力,而且因其具有独特的物理、化学、生物特性为涂料等领域的发展提供了新的机遇。

纳米材料主要由纳米晶粒和晶粒界面两部分组成,其晶粒中原子的长程有序排列和无序界面成分的组成后有大量的界面(6×1025m3/10nm晶粒尺寸),晶界原子达15%~50%,且原子排列互不相同,界面周围的晶格原子结构互不相关,使得纳米材料成为介于晶态与非晶态之间的一种新的结构状态。纳米材料主要有四方面特性,分别是表面效应、小尺寸效应以及宏观两字隧道效应,以下分别进行具体分析:

一是表面效应,纳米材料的表面效应是指纳米粒子表面原子数与总原子数的比例值随着粒径变小而急剧增长后所导致的性质改变。根据相关研究表示,伴随着粒子直径的缩短,避免原子个数的增长速度迅猛,而表面原子由于周围缺乏相邻原子,呈现不饱和性状态,强化了纳米粒子的化学活性,从而使得纳米材料能够在吸附、催化等作用上明显的优势。

二是小尺寸效应。小尺寸效应即为纳米粒子的粒径小于或等于超导态的相干波长时,其周期性的边界条件将被损害,从而使得纳米材料的化学性质、催化性质相对于其他材料来说有着明显的区别。小尺寸效应不单单显著扩展了纳米材料的物理与化学特性范围,并且大大拓展了其应用领域。

三是宏观量子隧道效应。该效应主要是指纳米粒子能穿越宏观系统的壁垒而出现变化的一种特征。这一效应对纳米材料的基础研究与实际应用都有着十分关键的作用。宏观量子隧道效应限制了磁盘对信息存储量的限制,明确了现代微电子元件微型化的极限。

四是量子尺寸效应。该效应主要是指纳米粒子尺寸持续减少到某一数值时,纳米能级周边的电子能级可以转变为分离能级粒。这一效应使得纳米粒子拥有高水平的光学非线性、光催化性等特征。

总的来说,纳米材料与其他材料不同,拥有众多与众不同的特性,这使得其在力学、磁学、热学等各个领域都拥有十分重要的应用价值,并给资源利用拓展了更大的空间。

2 纳米材料在化学化工领域内的应用

2.1在环境保护方面的应用

纳米材料以其自身基本特性在环境保护领域内发挥着重要的作用,为空气污染与水体污染治理等提供了可靠的技术支持,改善了空气与水体质量,满足可持续发展理念下环境保护的基本要求。

就纳米材料在空气净化方面的作用来看,其具有细微的颗粒尺寸,并且纳米微粒表面形态特殊,粒径大小各不相同,对着粒径的减少纳米微粒表面粗糙状态加剧,最终形成凹凸不平的原子台阶,从而对空气污染进行科学化治理,提高空气净化效果。纳米材料与技术在汽车尾气超标报警器与净化设备中也具有良好的应用效果,能够有效提高设备性能,从而切实减少汽车排放尾气中所含的有毒物质,降低空气污染指数,从而为社会群体的工作与生活提供优质的环境。除此之外,纳米材料与技术在石油提炼工业中也具有良好的应用价值,能够优化脱硫环节,从而提高石油炼化工业的生产效率。

就纳米材料在污水治理方面的作用来看,其能够有效提取污水中的贵金属,去除污水中的有害物质、污染物质和细菌等,从而改善水质,并能够实现循环利用,对于社会生态的稳定平衡发展具有重要意义。水体中的污染物均可以基于纳米材料与技术来进行治理,在有机污染物与无机污染物上并没有明显差异,尤其是纳米为例光催化作用,能够将水体中的污染物制造为矿化物,从而促进改善水质,去除有害污染物的目标得以顺利实现。

2.2在涂料领域内的应用

纳米材料及技术在涂料领域内也发挥着重要的作用,由于纳米材料存在一定表面效应,其结构层次特殊,与其他材料相比纳米材料的性质比较特殊,并具有一定优势与活力。纳米材料在化学化工领域内的应用主要体现在表面涂层方面,并且受到社会群体的高度灌注。纳米材料及其技术的合理应用,推进了涂料领域内表面涂层技术的不断发展,为化学化工领域各项活动的规范进行提供可靠的技术支持。基于传统涂层技术的基础上,纳米复合体系涂层得以实现,并促进了表面涂层技术的不断发展进步。由于纳米材料具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和一些奇异的光、电、磁等性能,将其用于涂料中后,除了可以改性传统涂料外,更为重要的是可以制备各种功能涂料,如具有抗辐射、耐老化、抗菌杀菌、隐身等特殊功能的涂料。

基于纳米材料与技术的纳米复合体系涂层的出现和应用,改善了涂料的防护能力,并使得涂料具备防紫外线等作用,使得涂料的使用价值得到明显改善。在汽车装饰喷涂行业中对纳米材料与技术加以合理应用,能够海山汽车漆面的色彩效果;将纳米材料应用于建筑材料涂料中,能够改善热传递效果,并减少透光性,从而优化涂料性能,满足实际使用需求。

2.3纳米材料材料在催化领域中的应用

催化剂在众多化工领域中都占据着十分重要的地位,其能够控制反应时间、提升反应速度与效率,显著提升经济效益,减少对生态环境的污染。首先,光催化反应。纳米粒子作为光催化剂拥有粒径细、催化效率高等优势,十分容易利用光学手段来对界面的电荷转移进行等特点进行研究。例如,利用纳米TiO2应用在高速公路照明装置的玻璃罩面中,由于其拥有较高水平的光催化活性,能够对其表面的油污进行分解处理,从而保证其良好的透视性。又例如,在火箭发射所使用的固体燃料推进器中,如添加大约为1wt%的超细铝或镍颗粒,可以使得其燃烧使用率增加100%。将表面为180m2/g的碳纳米管直接应用在NO的催化还原中,从而可以增加NO的转化率。

3 结束语

总而言之,随着现代科学技术的不断进步,纳米技术得以形成,并在能源、环境保护等方面发挥着重要的作用,纳米技术在化工领域中的合理应用,一定程度上改善了社会群体的生活状态,为新产品的研发与设计以及产品质量的提升提供可靠的技术支持,对于现代社会经济的发展也具有重要意义。在未来发展中,纳米技术也具有广阔的发展空间。

参考文献:

[1] 张晓蕾 纳米材料在化学化工领域中的应用研究[J]. 《山东工业技术》,2016(16):21-21

第3篇:纳米材料行业分析范文

关键词:纳米材料;特性;应用

中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)14-001-01

一、引言

自从20世纪发现纳米材料以来,纳米材料被誉为是21世纪构成未来智能社会的四大支柱之一,而碳纳米管是纳米材料中最富有代表性,并且是性能最优异的材料。由于碳纳米管具有强度高、重量轻、性能稳定、柔软灵活、导热性好、比表面积大并具有许多吸引人的电子性质。

二、纳米材料的基本特性

由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成,也正因为这样,纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性例如:其力学特性、电学特性、磁学特性、热学特性等,这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。

1、表面效应

纳米材料的表面效应[1]是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。随着粒径变小,表面原子所占百分数将会显著增加。当粒径降到1nm时,表面原子数比例达到约90%以上,原子几乎全部集中到纳米粒子表面。由于纳米粒子表面原子数增多,表面原子配位数不足和高的表面能,使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来,故具有很高的化学活性。

2、小尺寸效应

由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。对超微颗粒而言,尺寸变小,比表面积增加,从而产生一系列新奇的性质:

(1)力学性质

(2)热学性质

纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值,这是由于界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子耦合作用变弱的结果。因此在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用前景。

(3)电学性质

由于晶界面上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导金属――绝缘体转变(SIMIT)。利用纳米粒子的隧道量子效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点,有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体器件。

(4)磁学性质

小尺寸的超微颗粒磁性与大块材料显著的不同,呈现出超顺磁性。利用磁性超微颗粒具有高矫顽力的特性,已做成高贮存密度的磁记录磁粉,大量应用于磁带、磁盘、磁卡等。利用超顺磁性,人们已将磁性超微颗粒制成用途广泛的磁性液体

三、纳米材料的应用前景

1、信息产业中的纳米技术

纳米技术在信息产业中应用主要表现在3个方面:①网络通讯、宽频带的网络通讯、纳米结构器件、芯片技术以及高清晰度数字显示技术。②光电子器件、分子电子器件、巨磁电子器件,这方面我国还很落后,但是这些原器件转为商品进入市场也还要10年时间,所以,中国要超前15年到20年对这些方面进行研究。③网络通讯的关键纳米器件,如网络通讯中激光、过滤器、谐振器、微电容、微电极等方面。

2、环境产业中的纳米技术

纳米技术对空气中20纳米以及水中的200纳米污染物的降解是不可替代的技术。要净化环境,必须用纳米技术。近年来,不少公司致力于把光催化等纳米技术移植到水处理产业,用于提高水的质量,已初见成效;采用稀土氧化铈和贵金属纳米组合技术对汽车尾气处理器件的改造效果也很明显;治理淡水湖内藻类引起的污染,最近已在实验室初步研究成功。

3、能源环保中的纳米技术

合理利用传统能源和开发新能源是我国当前和今后的一项重要任务。在合理利用传统能源方面,现在主要是净化剂、助燃剂,它们能使煤充分燃烧,燃烧当中自循环,使硫减少排放,不再需要辅助装置。另外,利用纳米改进汽油、柴油的添加剂已经有了,实际上它是一种液态小分子可燃烧的团簇物质,有助燃、净化作用。

4、精细化工方面的应用

精细化工是一个巨大的工业领域,产品数量繁多,用途广泛,并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音,并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。

5、纳米生物医药

这是我国进入WTO以后一个最有潜力的领域。目前,国际医药行业面临新的决策,那就是用纳米尺度发展制药业。纳米生物医药就是从动植物中提取必要的物质,然后在纳米尺度组合,最大限度发挥药效,这恰恰是我国中医的想法。在提取精华后,用一种很少的骨架,比如人体可吸收的糖、淀粉,使其高效缓释和靶向药物。对传统药物的改进,采用纳米技术可以提高一个档次。

纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,尤其是能源、人类健康和环境保护等重大问题。可见,纳米技术对我们既是严峻的挑战。必须加倍重视纳米技术和纳米基础理论的研究,为我国在21世纪实现经济腾飞奠定坚实的基础。整个人类社会将因纳米技术的发展和商业化而产生根本性的变革。

参考文献:

[1] 王旭.浅论纳米材料的特性.大观周刊,2012(6).

[2] 汪云.纳米材料应用前景十分广阔.广州化工,2007.35(6).

[3] 周震.纳米材料的特性及其在电催化中的应用.化学通报,1998(4).

[4] 单志强.纳米材料特性及其在环境保护领域的应用.环境技术,2005,23(2).

第4篇:纳米材料行业分析范文

【关键词】纳米碳酸钙;外墙涂料;应用

中图分类号:O434文献标识码: A

一、前言

纳米碳酸钙在各行业都有一定的应用,其中,外墙涂料作业中,纳米碳酸钙也有着广泛的应用,为了提高纳米碳酸钙在外墙施工中的应用效果,必须要分析其应用的方法和要点。

二、纳米碳酸钙概述

纳米碳酸钙是一种附加值很高的专用功能型无机材料,具有低成本、高性能、无毒无味等特点, 作为一种优质填料和白色颜料, 广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨、造纸、医药等众多领域。采用机械化学合成的纳米碳酸钙商业产品与普通碳酸钙产品相比, 纳米碳酸钙具有粒子细、比表面积大( 可达10~ 70m2 /g)、高表面活化率、高补强性、高白度、触变性好等特点, 是目前能够工业化生产与应用的纳米材料之一, 可取代价格昂贵的白炭黑和钛白粉, 具有广阔的市场前景。

三、纳米材料的特性及应用

纳米材料是指晶体粒径为纳米级的多晶体材料,具有小尺寸与高浓度晶界两个重要特征, 通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级, 产生了小尺寸的量子隧道效应, 同时由于其高浓度晶界及界面原子受力不均衡性增加产生了界面效应, 这两种效应导致材料在力学性能、磁性能、光学性能、电性能及热力学特征发生突变。

1、纳米材料的光学特性及应用

由于纳米粒子粒径小、表面分散率高, 对不同波长的光线会产生不同的吸收、反射、散射等作用。纳米粒子粒径远远小于可见光的波长( 400 ~ 750nm) , 具有透过作用, 从而保证纳米复合涂层具有较高的透明性。不同粒径的纳米材料对光的散射和反射效应不同, 可产生随入射光角度不同的变色效应。粒度小于300 nm 的纳米材料具有可见光反射和散射能力, 它们在可见光区是透明的, 但对紫外光具有很强的吸收和散射能力。

2、纳米材料的表面活性及应用

纳米材料极大的表面积和近似于大分子水平的粒径决定其具有很高的表面活性。纳米材料高活性的巨大表面积与成膜物和溶剂形成强大的相互作用力。纳米SiO2 以及硅酸盐为主的纳米改性膨润土可极大地改进涂料的流变性, 提高其开罐性能――防沉降和良好的触变性和施工性能――防流挂。随着粒度进入纳米尺度, 材料表面活性中心的增多提高其化学催化和光催化的反应能力, 在紫外线和氧的作用下给予涂层的自清洁能力。表面活性中心与成膜物质的官能团可发生次化学键结合, 极大增加涂层的刚性和强度, 从而改进涂层的耐划伤性。

3、纳米材料的小体积效应及应用

纳米级的颜料和填料可以极大地减少涂料中颜料与成膜物之间的自由体积, 协同得到增强的成膜物质与纳米填料的结合力从而大大提高填充比, 改进涂层的机械强度, 减少毛细管而提高涂层的屏蔽作用。将纳米材料用在底漆中, 可以加固底漆与基层的粘结作用, 底漆微细颗粒渗透到基层中使之连成一个整体, 其机械强度的提高是不言而喻的。纳米级的颜填料与底漆的强作用力及填充效果有助于改进底漆- 涂层的界面结合。

四、实验

1、主要实验原料

纳米CaCO3 粉体: 平均粒径60 nm 左右, 比表面积28。 6 m2 / g , 安徽巢东纳米材料科技有限公司; 乳液: S- 05 纯丙乳液, 江苏南通生达化工有限公司; 钛白: 金红石型R- 902, 美国杜邦公司; 偶联剂、消泡剂、润湿剂和分散剂等: 分别由德国毕克化学公司、江苏常州吉耐助剂有限公司和常州市亚邦亚宇助剂有限公司等提供。

2、 主要实验设备

SFJ- 400 型砂磨、分散、搅拌多用机: 上海现代环境工程技术有限公司; 双槽刮板细度计( 0~25 Lm) : 上海现代环境工程技术有限公司; QXD 型刮板细度计( 0~ 50 Lm) : 天津市建筑仪器试验机公司; FA2004 型电子分析天平: 沈阳龙腾电子仪器有限公司; NDJ- 5S 型旋转粘度计: 上海天平仪器厂。

3、实验方法

(一) 纳米CaCO3 料浆制备

首先将水浴升温至指定温度, 然后把纳米Ca-CO3 粉体按比例加入装有水的锥形瓶中。 将锥形瓶置于水浴中并搅拌悬浮液, 使其达到规定温度。 加入一定量的分散剂, 用高速分散机在规定转速下高速( 6 000~ 8 000 r/ min) 分散一定时间后, 即可制得纳米CaCO3 料浆。

(二) 纳米CaCO3 复合外墙涂料的制备外墙涂料配方见表1。

表1外墙涂料配方

按照涂料配方, 将水加入到制漆釜中, 在搅拌状态( 400~ 1 000 r/ min) 下依次加入分散剂、乙二醇并搅拌均匀; 继续搅拌, 再依次加入纳米CaCO3 料浆和颜填料, 高速( 大于1 400 r/ min) 分散0。 5~ 1。 0 h, 然后在低转速下加入消泡剂、成膜助剂, 搅匀后再加入乳液和增稠剂等, 并在低转速下搅匀, 即可得到纳米CaCO3 复合外墙涂料。

五、实验结果与讨论

1、影响纳米CaCO3 分散效果的因素

纳米材料具有巨大的比表面积和表面能, 在干燥、贮存过程中极易聚集成团, 而团聚的颗粒往往不能发挥出纳米材料独特的性质。 因此, 分散解聚对于纳米材料的应用是非常重要的。 通常, 纳米材料的团聚分为物理吸附和化学聚集。 用适当的方法能使物理吸附的颗粒团解聚, 而化学聚集的颗粒一般难以用物理的方法解聚 。

由于纳米CaCO3 具有很大的表面能, 将其直接加入涂料中很难分散均匀, 故选择先将其分散成纳米浆, 再以浆体的形式加入到涂料中。

为优化出分散工艺条件, 分别考察了不同分散剂及其用量、不同分散时间、不同料浆浓度( 纳米CaCO3 粉体质量占料浆质量的百分数) 、不同温度对纳米CaCO3 分散体系的影响。

(一)料浆浓度的选择

按15%, 20% 和25%这3 种料浆浓度进行试验。 结果发现, 当纳米CaCO3 料浆浓度达25%时,分散筒底部有沉淀, 搅拌机不能正常工作, 负荷过大; 在料浆浓度为20% 时, 搅拌机仍超负荷; 在料浆浓度为15%时, 分散筒底部无沉淀, 搅拌机工作正常。 因此选定纳米CaCO3 料浆浓度为15% 。

(二) 分散剂的选择

根据笔者多年从事乳胶漆科研和生产的经验, 本试验选择了国内外具有代表性的分散剂, 如分散剂DA , 270, 5040, DP- 518, 3204 等, 用于制备纳米CaCO3 料浆, 但效果均不理想, 所得料浆的悬浮性差。 分析其原因, 可能与这些分散剂在粉料颗粒表面仅为物理吸附有关。 要克服纳米材料巨大的表面能, 可能要引入具有化学活性的官能团, 而钛酸酯偶联剂正好具有这样的特性, 它的活性基团具有可设计性, 能针对特定的需要设计出特定的产品, 故本试验选择了钛酸酯偶联剂202 和401 两个品种作为分散剂。 但在试验中发现: 202 不适合于水性体系; 单独用钛酸酯偶联剂401 也难以得到令人满意的料浆。

(三)钛酸酯偶联剂用量的选择

分别按纳米CaCO3 粉体质量的2。 0%, 2。 5% , 3。 0% , 3。 5% 添加钛酸酯偶联剂, 制备料浆, 并观察料浆的沉降情况和有无结底现象。 结果发现, 当钛酸酯偶联剂用量为纳米CaCO3 粉体质量的2。 0% 和2。 5%时, 所制备的料浆沉降快, 无结底现象; 为3。 5% 时, 所制备的料浆有结底现象; 为3。 0% 时, 所制备的料浆沉降较慢, 且无结底现象。 故选定钛酸酯偶联剂的用量为纳米CaCO3 粉体质量的3。 0% 。

2、纳米CaCO3 浆体加入量对涂料性能的影响

根据外墙乳胶漆标准( GB/ T 9755 ) 2001) 要求, 对添加纳米CaCO3 浆体的涂料性能进行了全面检测, 其中的在容器中状态、施工性、涂膜外观、干燥时间、涂料耐冻融性等指标都符合或优于国家标准要求。 考虑到涂料的贮存稳定性和实际应用的需要, 重点考察了纳米CaCO3 浆体加入量( 以质量分数表示) 对涂料的耐沾污性、耐洗刷性、触变性、耐水性、耐碱性和耐老化性的影响。

3、涂层的扫描电镜表征

未添加纳米CaCO3 浆体时颜填料粒子在涂层中分散不均匀, 团聚严重, 且粒子边界较为清晰, 说明颜填料粒子与树脂的相容性较差。 添加纳米CaCO3 浆体后, 颜填料粒子在涂层中分散均匀, 且颗粒与树脂的界面比较模糊, 说明由于其他颜填料粒子吸附了纳米CaCO3 微粒, 使颜填料粒子与树脂具有较好的相容性。

六、结束语

综上所述,纳米碳酸钙应用与外墙涂料中,一定要讲究应用的方法,针对外墙应用的需要选用纳米碳酸钙,进而提高纳米碳酸钙的使用效果,确保纳米碳酸钙的使用符合要求。

【参考文献】

第5篇:纳米材料行业分析范文

关键词:无机非金属材料;建筑工程;材料应用

中图分类号:TU198+.6文献标识码: A 文章编号:

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

无机非金属材料的概述

无机非金属材料的范畴

当今所谓的无机非金属材料科学是传统硅酸盐材料科学逐渐发展演变而来。自从20世纪40年以来,金属材料、无机非金属才来和有机高分子材料的研究越来越多,使得相关的材料产品也层出不穷,最终使得这三种材料成为社会各行各业的主要构成材料。从一定意义上说,社会物质的不断丰富,很大程度上是不断涌现的无机非金属材料引起的。

无机非金属材料的特性

在建筑行业,无机非金属行业已经有了不少的应用。作为一种固体无机材料,无机非金属材料具有稳定的理化性质,极强的整体性。建筑对整体性和稳定性材料有着很高的需求,这也就为无机非金属材料在建筑行业的应用找到了市场依据。无机非金属材料不易风化,耐久性和有效性上有着突出的表现,并且能够承受一般金属材料不能承受的高温,因此能够作为良好的防火材料。在结构上,无机非金属材料的内部结构紧凑,具有良好防水能力,能够有效地防止雨水或者地表水的渗透。同时,无机非金属材料对酸碱的反应不大敏感,这对于保证其长久的使用有着重要的意义。

国内无机非金属材料的现状

1、高技术陶瓷材料

高技术陶瓷材料的主要原材料是人工合成的超细高纯粉体,使用先进的材料成型方法,结合当代优秀的烧结工艺和加工技术技术而得到的一种具有很高强度的新型无机非金属材料。高技术陶瓷材料的性能好,附加值高,因此主要被应用在顶尖的国防工业材料领域中。高技术陶瓷具有高硬度、高刚度、耐高温、耐磨损的优良特性,能够用在集成电路、传感器和机械零件等诸多领域。在建筑物的易损伤处使用高技术陶瓷材料能够保证建筑整体强度。

2、纳米材料

纳米科学技术的不断发展为纳米材料的研制提供了便利,纳米材料是由极细的晶粒构成的,晶粒的尺寸一般处于纳米的尺度中。同微米晶体对比,纳米材料在材料光学、材料力学和材料地磁学上都表现出了优异的特带你。因此在凝聚态物理材料研究的领域中,纳米材料一直是一个热点。

3、复合氧化物与化学传感器材料

这种新型的无机非金属材料的形态多种多样,性能也各有千秋,功能也各具特色。目前对于这种材料的研究重点放在了一些具有特殊功能的材料上。例如:新型的半导体材料,能够极度灵敏地感知有害气体的材料等。多功能敏感材料有着对各种状况相当敏感的传感元件,并且这些传感元件的结构都比较简单、使用也相当方便,价格一般不高。因此多功能敏感材料在火灾报警、汽车尾气检测等方面有着重要的应用。

无机非金属材料在建筑行业应用的发展方向

节能、降耗的方向发展

传统的无机非金属材料常常是消耗能源的大户,世界资源逐渐枯竭的今天,节能、降耗成为了主体。如何建设处高质量的建筑,在很大程度上都是有材料工业供给的新型材料的决定的。因此新型无机非金属材料在建筑行业会想节能、降耗的方向发展。重视资源节约型、质量效益型、科技引导性的发展。例如:新型的墙体材料能够在保证墙体的稳定性的基础上,其优良的耐久性能够降低维护的费用,实现资源的节约,则中空玻璃的研制成功能够大大减少材料的使用。目前,大量重复的建设和低寿命的设计已经成为严重制约城市建筑建设的关键,因此现代化建筑就需要有高性能的无机非金属材料作为支持,从而较大程度上提高建筑的耐久性和材料的使用寿命。

复合型方向

复合型材料有着单一材料无法比拟的优良特性,拥有某些特殊的性能,这中优良的特性满足了建筑行业对材料的需要,合理使用复合型材料能够保证建筑功能取向多功能化。在当下的许多国家,例如:美国、西欧和日本等经济发达的国家,早已将无机非金属材料技术的研究发展在科学发展战略之中,并且处于有限发展的位置。美国就是这种现象的代表,为了巩固和保持器在高技术局势装备方面的优势,美国先后制定了《国家关键技术报告》和《先进材料与技术计划(AMPP)》,其中将复合型材料技术列为六大关键技术的首列,而日本也发表了相关性质的文件,支持和推动无机非金属新材料的研究。复合型的发展方向使得材料的工业化、产业化成为可能,对于促进无机非金属材料技术的创新和成熟提供了基础的条件。

小 结

在对无机非金属材料进行浅要概述之后,对我国的新型无机非金属材料的研究成果进行了介绍,对有着优良特性的高技术陶瓷材料、纳米材料和复合氧化物与化学传感器材料进行了相关特性的介绍,之后对无机非金属材料在建筑行业的应用进行分析,认为将会向着节能、降耗和复合型的方向发展,并且对于建筑行业的进步和建筑功能多样化前进有着推动作用。

参考文献:

[1]. 申玉芳. 芦令超. 程新. 常钧. 刘福田. Al2O3基纳米复相陶瓷的研究进展[J]. 济南大学学报(自然科学版). 2002年01期.

第6篇:纳米材料行业分析范文

跻身学术前沿

水的光电催化研究是一个十分重要、富有挑战性的课题,在光电池,光催化制氢、水处理等领域具有重大意义。2006年底,张宏忠博士作为国家公派访问学者赴澳大利亚格里菲斯大学环境学院从事纳米材料光催化方面的研究。在那里,他大胆创新,对水的光电催化过程做了较为全面的研究,创造性地提出了测定水在TiO2表面吸附量的一种新方法,并成功地用于分析吸附动力学过程及影响因素,得到了澳方课题组的高度评价。尽管留学时间短暂,但却让张宏忠真正地深入到了纳米材料研究的前沿领域。

回国后,他很快在实验室搭建了一个研究纳米材料光电催化的实验平台,对水的光电催化过程进行了更深入的研究。在此基础上,他又将纳米TiO2光催化与无机分离膜结合起来,以解决膜运行过程中由于污染而导致水通量不断衰减的难题。由他主持申报的“二氧化钛纳米膜的制备,表征及性能评价”和“长程有序二氧化钛复合分离膜及其光催化性能研究”课题分别获得2008年教育部科学技术研究重点项目和2009年国家自然科学基金项目资助。

推动科技产业化

高浓度、高稳定乳化含油废水的处理是长期困扰国内化纤行业的难题。实践证明,破乳是处理这类废水的关键技术,必须设法消除或减弱乳化剂保护乳化液稳定的能力,即破坏油一水界面上的吸附膜,减少分散粒子所带的同种电荷量,实现油水分离后,还需对水相做深度处理。经过反复地研究,试验,张宏忠博士提出了“破乳一反渗透膜联合处理工艺”,将高效化学破乳技术和当今新型的膜分离高科技结合起来,很好地解决了这一难题。他研制的特效破乳剂“DEMUL-B1”可以使这类高浓度、高稳定乳化含油废水得到有效破乳,并已获得国家授权发明专利。特别值得一提的是,由他设计的破乳罐和膜处理系统能满足工业化连续运行需要,具有能耗低、运行成本低,处理效果好等优点,膜出水清澈透明。在此基础上,他撰写的学术论文Treatment of Waste tilature oil/wstsr emulion by combJbed demulsfflcatlon and reverse OSmosis得以发表在国际知名期刊Separstion and Purfiicatlbn Technology第63卷第2期上。这充分表明“破乳一反渗透膜联合处理工艺”具有创新性,在处理高浓度纺丝工序乳化含油废水方面达到国际领先水平,符合国家倡导的节能减排和清洁生产政策,为化纤行业清洁生产提供了示范作用及技术支持,为国家制订相关行业的清洁生产标准提供了依据。

第7篇:纳米材料行业分析范文

一、纳米氧化锌的制备

氧化锌的制备方法分为三类:即直接法(亦称美国法)、间接法(亦称法国法)和湿化学法。目前许多市售氧化锌多为直接法或间接法产品,粒度为微米级,比表面积较小,这些性质大大制约了它们的应用领域及其在制品中的性能。我公司采用湿化学法(NPP-法)制备纳米级超细活性氧化锌,可用各种含锌物料为原料,采用酸浸浸出锌,经过多次净化除去原料中的杂质,然后沉淀获得碱式碳酸锌,最后焙解获得纳米氧化锌。与以往的制备纳米级超细氧化锌工艺技术相比,该新工艺具有以下技术方面的创新之处:

1.平衡条件下反应动力学原理与强化的传热技术结合,迅速完成碱式碳酸锌的焙解。

2.通过工艺参数的调整,可以制备不同纯度、粒度及颜色的各种型号的纳米氧化锌产品。

3.本工艺可以利用多种含锌物料为原料,将其转化为高附加值产品。

4.典型绿色化工工艺,属于环境友好过程。

二、纳米氧化锌的性能表征

纳米级氧化锌的突出特点在于产品粒子为纳米级,同时具有纳米材料和传统氧化锌的双重特性。与传统氧化锌产品相比,其比表面积大、化学活性高,产品细度、化学纯度和粒子形状可以根据需要进行调整,并且具有光化学效应和较好的遮蔽紫外线性能,其紫外线遮蔽率高达98%;同时,它还具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列独特性能。

清华大学分析测试中心用透射电镜对产品进行了分析,纳米氧化锌粒子为球形,粒径分布均匀,平均粒径20~30纳米,所有粒子的粒径均在50纳米以下。经ST-A表面和孔径测定仪测试,纳米氧化锌粉体的BET比表面积在35m2/g以上。此外,通过调整制备工艺参数,还可以生产出棒状纳米氧化锌。本产品经中国科学院微生物研究所检测鉴定,结果表明,在丰富细菌培养基中,加入0.5%~1%的纳米氧化锌,可有效抑制大肠杆菌的生长,抑菌率达99.9%以上。

三、纳米氧化锌的表面改性

由于纳米氧化锌具有比表面积大和比表面能大等特点,自身易团聚;另一方面,纳米氧化锌表面极性较强,在有机介质中不易均匀分散,这就极大地限制了其纳米效应的发挥。因此对纳米氧化锌粉体进行分散和表面改性成为纳米材料在基体中应用前必要的处理手段。

所谓纳米分散是指采用各种原理、方法和手段在特定的液体介质(如水)中,将干燥纳米粒子构成的各种形态的团聚体还原成一次粒子并使其稳定、均匀分布于介质中的技术。纳米粉体的表面改性则是在纳米分散技术基础上的扩展和延伸,即根据应用场合的需要,在已分散的纳米粒子表面包覆一层适当物质的薄膜或使纳米粒子分散在某种可溶性固相载体中。经过表面改性的纳米干粉体,其吸附、润湿、分散等一系列表面性质都会发生变化,一般可以自动或极易分散在特定的介质中,因此使用非常方便。一般来讲,纳米粒子的改性方法有三种:1.在粒子表面均匀包覆一层其他物质的膜,从而使粒子表面性质发生变化;2.利用电荷转移络合体(如硅烷、钛酸酯等偶联剂以及硬脂酸、有机硅等)作表面改性剂对纳米粒子表面进行化学吸附或化学反应;3.利用电晕放电、紫外线、等离子、放射线等高能量手段对纳米粒子表面进行改性。

根据不同应用领域的要求,选择适当的表面改性剂或表面改性工艺,对纳米氧化锌进行表面改性,改善其表面性能,增加纳米颗粒与基体之间的相容性,从而应用于各种领域,提高产品的性能技术指标。

四、纳米氧化锌的应用

本公司从纳米氧化锌的制备伊始,就十分重视其应用技术开发的研究。通过公司内部科研人员的潜心研究,以及与相关科研单位的技术合作,在纳米氧化锌的应用技术方面取得了一系列重要成果。目前产品的主要应用领域有:

1.橡胶轮胎在橡胶行业中,特别是透明橡胶制品生产中,纳米氧化锌是极好的硫化活性剂。由于纳米氧化锌可与橡胶分子实现分子水平上的结合,因而能提高胶料性能,改善成品特性。以子午线轮胎和其他橡胶制品为例,使用纳米氧化锌可显著提高产品的导热性能、耐磨性能、抗撕裂性能、拉伸强度等项指标,并且其用量可节省35-50%,大大降低了产品成本;在加工工艺上,能延长胶料焦烧时间,对加工工艺极为有利。纳米氧化锌用于橡胶鞋、雨靴、橡胶手套等劳保制品中,可以大大延长制品的使用寿命,并可改善它们的外观及色泽,其用于透明或有色橡胶制品中,有着碳黑等传统活性剂不可替代的作用。纳米氧化锌用于气密封胶、密封垫等制品中,对于改善产品的耐磨性和密封效果也有着良好的作用。目前我公司的纳米氧化锌已在国内多家大型轮胎和橡胶制品企业得到良好应用。

2.油漆涂料随着人们对涂料的色泽、涂膜性能、环保等各方面要求的提高,纳米材料在涂料行业中的应用受到越来越广泛的重视。目前应用于涂料中的纳米材料品种有纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米碳酸钙等,其中纳米二氧化钛和纳米二氧化硅由于其昂贵的价格而限制了它们的应用范围和数量,纳米碳酸钙性能又比较单一,在提高涂料的防霉和抗紫外老化性能方面作用较小,因而纳米氧化锌以其优异的性价比在涂料的应用中占据了更大的优势。纳米氧化锌具有一般氧化锌无法比拟的新性能和新用途,能使涂层具有屏蔽紫外线、吸收红外线及杀菌防霉作用,因此它可广泛应用于建筑内外墙乳液涂料及其他涂料中,同时它的增稠作用还有助于提高颜料分散的稳定性。我公司通过与相关科研单位联合开发,将纳米氧化锌成功应用于水性涂料中,制作成纳米氧化锌改性涂料,经测试表明,此改性涂料的耐沾污性、耐人工老化性、耐水耐碱性、耐洗刷性、硬度及附着力等传统机械力学性能得到较大的改善。此外,纳米氧化锌改性涂料的抗菌防霉性能也在进一步研究之中。

3.化纤纺织品纳米材料应用于化纤纺织品中有两种途径:一种方法是把纳米微粒直接添加在化学纤维的初始反应液中,采用常规的聚合反应合成功能纤维,使纳米微粒均匀分布于纤维内部;另一种方法就是把纳米微粒作为一种后整理剂配制到织物的后整理液中,通过浸轧使纳米微粒吸附在纤维的表面,或者用一定的粘合剂将纳米微粒涂覆到织物表面形成一种功能性的涂层,改善织物的服用性能。吉林化纤集团将我公司表面改性后的纳米氧化锌配制到粘胶纤维的喷丝液中,合成了含有纳米氧化锌微粒的粘胶纤维,该纤维经纺纱、织造得到添加纳米氧化锌的抗紫外织物,与未添加纳米氧化锌的普通织物进行对比,抗紫外织物的UPF值(紫外线遮挡系数)为对照织物的两倍。我公司产品能够显著提高粘胶纤维、合成纤维制品的抗紫外和抗菌功能,用于抗紫外织物、抗菌织物、遮阳伞等产品的生产。我公司开发的抗紫外用纳米胶体,已由杭州天堂伞业集团有限公司在遮阳伞上试用,中国计量科学研究院测试表明,UPF值(紫外线遮挡系数)为50,其性能指标已经达到澳大利亚标准,超过欧盟标准。

4.防晒化妆品由于地球臭氧层遭到破坏,导致紫外线对地球生物圈辐射量的不断增加,过多的紫外线照射对人类健康造成的危害正在日益加重。为了抵御过量紫外线照射对人体皮肤的伤害,人们开发了多种防晒剂来保护皮肤。由于大多数有机防晒剂活性较高,对皮肤产生刺激性,在紫外线照射后易分解,防晒效果不长久,因而人们又开发了无机防晒剂,如纳米二氧化钛、纳米氧化锌等。研究发现,纳米氧化锌对紫外线的防护功能比传统的纳米二氧化钛要强,对紫外线UV-A和UV-B均具有良好的防护效果,因此纳米氧化锌在化妆品领域的应用迅速发展。我公司应用一种特殊表面处理技术生产的纳米级氧化锌防晒剂,它能非常有效地吸收太阳紫外线,尤其能保护人体免受UV-A和UV-B的侵害。大多数的传统防晒剂能对UV-B起作用,但并不能有效抵挡波长更长的UV-A紫外线,而UV-A越来越被认为与皮肤过早衰老以及皮肤癌有关。我公司氧化锌平均粒径小于50纳米,它能最有效地抵抗UV-A和UV-B,是广谱的抗紫外剂,无毒无害,是名副其实的新一代物理防晒剂。

5.其它领域随着人们对纳米氧化锌性能认识的深化,纳米氧化锌的应用领域在不断扩大。例如,将纳米氧化锌用于陶瓷行业,可以大大降低陶瓷制品的烧结温度,烧成品光亮如镜,减少了生产工序,降低了能耗,并赋予了陶瓷制品抗菌除臭和分解有机物的自洁作用,极大地提高了产品质量;纳米氧化锌由于尺寸小,比表面积大,表面的键态与颗粒内部的不同,加大了反应接触面,提高了催化效率,是化工生产企业制备脱硫剂和化学催化剂的首选材料;纳米氧化锌也是一种很好的光催化剂,在紫外线照射下,能自行分解出自由移动的负电子,留下带正电的空穴,激活空气中的氧变为活性氧,与多种有机物发生化学反应,杀死病菌和病毒。此外,纳米氧化锌在传感器、电容器、荧光材料、吸波材料、导电材料等诸多领域也展示出越来越广阔的应用前景。

第8篇:纳米材料行业分析范文

1施工技术创新的重要性

1.1技术创新能够提升社会生产力

建筑工程的生产力直接反映出国家经济发展水平和科技发展水平。生产力的提升,不仅为科技创新奠定了良好的经济基础,也直接反映出了建筑行业的发展潜力。施工技术创新与施工生产力提升是相辅相成的,唯有两者的共同进步和提升才能够满足日益增长的社会需求。因此,为了顺应时展的步伐,建筑工程施工技术创新迫在眉睫。

1.2技术创新能够促进经济发展

以计算机、网络技术为代表的科学技术得到了广泛应用和发展,对人们的日常生活和工作起到了重要的作用,也带动了很多行业的改革。科学技术的进步和发展为建筑工程施工技术创新提供了基础条件,在某种意义上也降低了施工技术创新的成本。与其他行业相比,建筑行业是传统型行业,唯有创新才是企业和行业发展的根本,才能够创造更大的经济效益,从而实现建筑行业的发展。

1.3技术创新能够提升核心竞争力

当前,我国建筑市场竞争日趋激烈,建筑施工企业为了能够在行业中获取长远发展并取得较大经济效益,就必须重新审视发展环境,让自己具有核心竞争力,才能够从众多企业中脱颖而出。技术创新是提升企业核心竞争力的重要环节,能够实现企业的可持续发展,因此技术创新及其在建筑施工中的应用是非常重要的。

2施工新技术在房屋建筑工程中的应用

2.1防水施工技术的应用

防水技术的主要目的就是提升屋面防水的有效性,防止墙面、屋面在与水接触之后产生的渗漏和裂缝。近年来,我国出现了较新的屋面防水新技术———聚合物水泥基复合涂膜施工技术,应用在房屋建筑工程中,提升了墙面和屋顶的防水性能。在施工中,首先,对板缝、基层和节点进行处理。其次,在塔楼屋面和裙楼屋面施工时,应将材料进行均匀涂抹,在涂料已经干燥并凝结成薄膜之后,再进行下一层的涂抹。并且,涂抹的方向要互相垂直,并且最上层的涂层厚度应大于一毫米。其中需要注意的是,防水层的收头应用防水涂料进行反复涂刷,保证不会出现堆积或者流淌等现象。

2.2混凝土施工新技术的应用

在混凝土施工过程中,技术创新的重点在于降低混凝土水化反应中产生的热量温度差,由于温度变化会使得混凝土出现不同程度的收缩,很容易出现混凝土裂缝。现阶段,我国房屋建筑工程中采用的混凝土浇筑方法为塔式起重机浇筑或者混凝土泵浇筑,在浇筑的过程中,应该分层按计划进行,对混凝土进行分层浇筑,使混凝土以均匀的速度上升,并尽可能在温度较低的室外进行。混凝土分段浇筑完毕之后,还应在混凝土凝固期间进行振捣或者抹压,将表面分泌的水分进行清理,再用木板反复进行抹压密实,从而降低裂缝发生的概率。特别是在冬天施工队时候,由于气温非常低,因此,因适当增加保温材料,防止混凝土凝结,保障混凝土的质量。

2.3钢筋链接新技术的应用

在钢筋连接施工中有很多需要注意的规范,比如机械连接、焊接接头面积百分率应按受拉区不易控制等问题。当前出现的钢筋连接施工新技术为直螺纹接头连接,由三种不同的方式,在具体的施工操作中,一般先将装好连接套筒的一段钢筋拧到被连接钢筋,使套筒外露的丝扣不超过一个完整扣,就连接完毕。在连接完之后,质检人员应对其进行检验,目测接头两端外露螺纹长度相等,并且不能超过一个完整丝。

2.4屋面施工新技术的引用

严格来说,屋面施工的核心在于防水施工。一直以来,多应用传统的防水卷材,采用的方法为满粘法,但是在使用过程中,常常出现基层变形的勤快,使屋面施工的效果大打折扣。随着时代的发展,很多创新施工工艺和创新防水材料出现在屋顶施工中,有效避免了防水层开裂、渗漏的现象。如条粘法、点粘法、机械固定法都是当前较常见的施工新技术。

3房屋建筑施工技术的未来发展趋势

3.1信息化趋势

当前,计算机与网络技术正以飞快的速度发展,并渗透到了各行各业当中,使人们的生活方式和生产方式都出现了极大的变化。计算机与网络技术也开始应用在房屋建筑工程中,使建筑工程的信息化水平不断提升,施工技术信息化已经成为社会发展的新趋势。信息技术在房屋建筑工程中的应用,还能够规范建筑施工企业内部管理,优化房屋建筑施工流程,使企业的核心竞争力得到提升,并保障建筑施工企业的经济效益和社会效益。很多施工技术中也将计算机与网络技术加入其中,加强了对一些特殊问题、细节问题的处理,从而为建筑施工行业提供了很多的技术方便。

3.2人性化趋势

当前,社会获得了稳定、积极的发展,更加考虑到居住者的要求,因此,不管在设计上还是施工上都更加倾向于人性化的发展趋势。房屋建筑工程的建设与发展是建立在对社会资源和能源的消耗上的,当前社会各个行业的发展是遵循可持续发展观念的,建筑行业也不例外,希望能够在设计和施工上更加注重对能源的节约,使房屋建筑工程在它的全寿命周期内降低对周围环境的影响,尽可能发挥出最大的社会经济效应。在这种人性化、可持续发展观念的带动下,越来越多的房屋建筑工程开始采用绿色、环保的材料,并且在户结构设计、资源利用等方面,都尽可能采用人性化的材料和施工方法,使人们的居住体验更加舒适和健康。

3.3创新材料的发展

随着施工技术的不断发展,施工材料也将呈现创新性的发展,如膜材料、纳米材料、生态材料等。例如,随着纳米技术的进一步研究和发展,新型建筑材料中也出现了纳米材料的身影。纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料,这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。当前主要的研究课题是纳米复合聚氨酯合成革材料的功能化和纳米材料在真空绝热板材中的应用,通过对纳米材料的研究和应用,使纳米的氧化分解能力得到了发挥,能够有效改善人们生活的环境,促使建筑空间更加绿色、生态。

4结束语

第9篇:纳米材料行业分析范文

在市委、市政府统一领导下,紧紧围绕我市“三大支柱产业”和“五大板块经济”发展格局,以市场为导向,以结构调整为主线,深入实施“科教兴市”战略,加强科技创新,突出以具有自主知识产权的新材料为主攻方向,组织新材料产品创新及其产业化,并以新材料为基础带动相关产品群的拓展和延伸,形成一批新材料原始自主创新的企业研发核心机构,培育一批驾驭新材料研发的高层科技专业人才,建立起具有区域特色的丝绸纺织、光电缆、新型建材、精细化工等新材料科技创新载体,建立、健全我市为企业新材料产业技术创新和产业化提供社会化科技服务功能的中介机构,全面提升我市新材料产业技术创新能力,增强我市经济、科技综合实力,促进我市经济结构调整和产业升级。

到期末,培育对全市产业结构调整具有战略意义的新材料骨干规模企业10家,具有较高市场占有率的新材料产品20个,争取全市新材料产业年产值达到10亿元,建设好国家丝绸星火密集区和国家火炬计划光电缆产业基地,按期建成省丝绸工程技术研究中心,培育建设省光电传输工程技术研究中心。

二、重点任务

(一)大力培育五大重点新材料产品群

大力培育新一代纺织材料、光电子材料、纳米材料、新型建筑材料和精细化工等五大重点新材料产品群。重点开发具有自主知识产权的新材料产品。积极开发面向丝绸纺织、光电缆等支柱行业的高性能、多功能、高感性新一代纺织材料及面料,满足高档服饰和工业装备需要。研发具有战略竞争力和可持续发展的光电子材料、纳米材料、复合材料、新型建材和精细化工材料。

1、新一代纺织材料

重点围绕高档服饰和工业装备的需要,开发高性能、多功能、高感性新一代纺织材料。培育新型合成纤维、新型后整理技术的真丝绸、特殊性能装备用纤维、生态环保型纤维等具有高附加值特征的新一代纺织材料集群。积极培育具有电磁屏蔽、超净化等功能性电子装备纤维的产业化能力。加快超细旦海岛纤维、竹纤维、三GT纤维、大豆蛋白纤维等绿色环保型新产品规模化生产,争取获得专利20项。

2、光电子材料

重点围绕通信行业开发数据、信息传输、存储和处理器件所需要的关键材料,培育光纤预制棒、特种光纤、关键光器件等以光电子技术为基础的光电子材料产品群。重点突破光纤预制棒、特种光纤、光纤放大器、透明功能陶瓷光开关、激光打印机、光电导鼓等10项规模化生产技术,争取获得授权专利10项。

3、纳米材料

重点围绕化工、电子、医药产业,培育各类具有良好表面特征的纳米粉体,以及纳米技术应用材料,加快突破纳米涂料,纳米改性工程塑料等重大产品的规模化生产技术以及医用高分子材料等,取得专利5项。

4、新型建筑材料

重点发展高性能、低能耗、低污染、可循环再生利用的生态新型建筑材料,优先生产节能、节材、节水、节地的新型建筑材料,无机非金属新材料无碱玻纤织物技术装备及高性能、低环境负荷的水泥及混凝土制备工艺技术。规划年产100万平方米生产能力的绿色建材企业群,争获专利5项。

5、精细化工材料

重点开发功能性、专用性、附加值高的精细化工产品,提高产品质量和应用性能,优先发展农药中间体,生物农药及生态剂型。染料方面重点发展高固色承纤维染料、超细纤维染料、高档有机颜料,以及天然纤维不皱整理剂和整理剂阻燃、防水、拒油、防污等功能性助剂。食品添加剂方面重点发展营养、功能兼备的高档次食品防腐剂、食用天然色素、绿色食用香料、营养代剂等,规划每年取得专利3项。

(二)建立健全技术创新体系

1、开展创新性研究

依托亨通集团博士后创新中心、永鼎集团博士后科研工作站和省丝绸工程技术研究中心等创新机构,鼓励在行业中处于领先地位的部分骨干企业,以新材料开发、应用为核心,适当进行前沿性研究,组织实施新材料领域国家和省自然科学基金、省高技术研究计划等项目1—2项。

2、推进产学研结合

鼓励企业与省内外科研机构、大专院校技术合作,承担攻关项目。在新材料领域以科技计划为引导,以企业为主体,组织产业化攻关、星火、火炬等各种计划项目5--10项。

3、加快建立企业研发机构及公共技术服务平台

对上述新一代纺织材料、电子材料、纳米材料、新型建筑材料、精细化工材料等五种重点新材料,目前已研发出产品的骨干企业,应建立企业技术研发机构。重点建设省丝绸工程技术研究中心,省光电传输工程技术研究中心,并在这两个“中心”内,建立面向全省的新材料分析测试部门,为全省本行业产品测试、人才培养和标准制定提供技术支持。

(三)加快建成国家火炬计划光电缆产业基地

按照《国家火炬计划光电缆产业基地实施方案》,加快该基地的建设,并把该基地建设成我市光电子新材料产业技术创新示范工程,带动光电缆特色产业不断发展,引导和鼓励该基地骨干企业继续研发光电子新材料产品及其延伸新材料,拉长光电子新材料产业链,做大做强光电子新材料产业。同时,积极培育和发展该基地新的骨干企业研发与光电子新材料相关学科的其它新材料产业。

三、主要措施

(一)加强新材料产业技术创新示范工程实施的组织领导,研究分析我市组织实施新材料产业技术创新工作的状况,及时指导我市新材料产业技术创新工作,组织协调有关部门的相互配合工作。继续加强研究用科技政策来引导和鼓励企业研发新材料和技术创新的积极性,帮助企业解决在技术创新工作中遇到的各种困难。

(二)加大新材料产业技术创新工作科技计划项目实施的力度。加大对新材料项目的科技经费支持,尤其对一些原始创新、具有自主知识产权的关键新材料,不仅在研发创新中要加大科研经费支持力度,而且在产业化过程中要给予较大的资金支持或政策优惠,协助新材料研发企业做好技术、研发条件和人才等各方面的配合工作和综合科技服务工作。

(三)开展科技合作交流,加强新材料开发产学研一体化工作。积极组织企业参与新材料技术创新的科技合作交流,定期举办由行业协会组织的本行业新材料现状及研发的研讨会,引进国外最新材料成果及动态信息,跟踪国内外新材料先进水平,及时掌握新材料竞争态势。组织企业参加各类高层次的高新材料技术交易会,引进高科技人才和先进成果,研发自己的新材料产品,对接最新科技成果,组织和引导企业开展产学研一体化发展,联合开发新材料,以有效解决目前我市一部分企业缺乏自主研制能力的问题。

(四)加大对新材料技术创新的投入。开发新材料是产业结构调整获得高效益、经济发展谋求高速度的较好途径,是攻克技术难题的关键。因此要敢于加大科研开发的投入力度,建立起我市正确评价和激励新材料技术创新机制。企业应确保技术创新研发经费占销售额的一定比例,专门用于研发新材料、新产品,并建立科学、合理的监督、考核制度,激发科技创新的热情。市科技局拟划出部分科技三项经费,专门用于新材料产业的技术创新示范工程,而且额度应逐年加大,确保具有核心竞争力的新材料企业顺利发展。