超疏水纳米二氧化硅研制成功...

纳米SiO2是一种无定形,无毒,无味,无污染的白色粉末状非金属材料,具有高韧性,耐高温,耐磨等特性,由于其产量高,工艺成熟,性能优异,是复合材料制备过程中广泛应用的填充物质。在高分子领域中应用广泛,如塑料,橡胶,涂料,纤维等。我国是继美、英、日、德国之后,第五个能批量生产此产品的国家,纳米SiO2的批量生产为其研究开发提供了坚实的基础。但纳米SiO2颗粒尺寸小,比表面积大,表面存在大量不饱和残键及不同键合状态的羟基,因而很易互相产生氢键作用而团聚,在聚合物中这种团聚会导致材料的机械性能的下降、稳定性下降、材料的透光率变低等不良情况。因而纳米SiO2的分散对纳米SiO2/聚合物复合材料来说显得尤为重要。解决分散性的主要方法是对其表面进行改性处理,目前国内使用的高性能纳米二氧化硅和改性后的疏水纳米二氧化硅粉体还大多依赖进口。研发和生产我国自己的疏水性强,性能稳定,在有机溶剂中分散性强的纳米二氧化硅粉体,对于生产性能更加优越的聚合物纳米粒子复合材料,提高聚合物的性能并拓展其应用领域起着重要的作用。

为有效解决纳米二氧化硅粉体材料应用时分散困难等瓶颈技术,以南京工业大学陈苏教授为主的课题组历经两年多的技术攻关,成功地开发出与有机溶剂及有机高分子材料相容性良好的超疏水纳米二氧化硅产品。该二氧化硅不仅具有很好的疏水性能,同时在聚合物及乙醇、甲苯溶剂中有很好的分散性。通过大量实验,确定了最佳的工艺配方和工艺路线,工艺简单安全,能耗低,并保持了原有二氧化硅的粒径,晶型等特性,其技术指标达到并超过国外优质超疏水纳米二氧化硅性能,为国内的超疏水纳米二氧化硅的生产和有机/纳米二氧化硅复合材料的制备提供了基础。

该成果于2006917日通过了江苏省科技厅组织的鉴定,鉴定委员会一致认为该技术具有工艺简便,成本低,质量稳定等优点,具有重要创新,成果总体水平达到国际先进。


 

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