1.溶胶—凝胶(sol-gel)法
所谓sol-gel法就是指将烷氧金属或金属盐等前驱物在一定条件下水解缩合成溶胶,然后经溶剂挥发或加热等处理使溶胶转化为凝胶。sol-gel法合成纳米复合材料的特点在于该法可在低温条件下进行,反应条件温和;能够掺杂大剂量的无机物和有机物;也可以制备出许多高纯度、高均匀度的材料;易于加工成型,并在加工的初级阶段就可以在纳米尺度上控制材料的结构。sol-gel法最大的问题在于凝胶干燥过程中,由于溶剂、水等小分子的挥发可能导致材料收缩脆裂。
四乙氧基硅烷(TEOS)在一些高聚物(例如聚硅氧烷、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯等)熔体中可发生sol-gel反应,形成良好分散于聚合物基体中粒径约10nm左右的SiO2粒子。
2.纳米和微米粉体技术的应用原则
同属于超细粉体范畴的纳米粉体和微米粉体,既有尺寸小这一共同特征,又有许多特殊的性能差异,如纳米粉体的特殊效应(量子效应、光电效应等)。我们在实际应用中,主要在两个角度发挥纳(微)米粉体的应用,一是其小尺寸特性,一是纳米效应。
超细粒子填加起在高分子中,将纳(微)米复合材料自身具有的功能带入基体材料,如远红外发射份体、防紫外线粉体、无机抗菌功能粉体、荧光粉体等,这仅仅是利用了其小尺寸作用。这种使用纳(微)材料是最普遍的事例。这时,不论是纳米和微米粒子,均体现出小的空间位阻。在这种场合下,选择应用纳米粒子还是微米粒子,是要取决于该制品的空间尺寸允许程度,例如,纺丝时,纤维的纤度对填加粒子的大小有苛刻的要求。
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