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摘 要：纳米技术一词的出现为我国科学技术的发展指出了一定的方向，同时也得到了人们广泛的关注。我国对纳米材料的研究起始于陶瓷和金属方面，通过不断地努力在诸多方面也取得了相应的成就，随着该项技术的不断发展与完善，人们着手于将纳米技术应用于高分子材料改性中的研究，即对高分子基纳米复合材料的研究，就目前而言，常见的此类复合材料有三种，分别为纳米塑料、纳米橡胶和纳米纤维。鉴于此，本文是对纳米技术在高分子材料改性中的应用进行研究和分析，仅供参考。
关键词：纳米技术；高分子材料；改性
一、纳米技术的应用
在当前，纳米技术已被广泛应用至橡胶工业生产过程中。比如将碳黑纳米粒子添加进橡胶中，这样可以有效的实现橡胶强度增强，耐磨性能提升，同时也具有较好的抗老化功能。在实际应用过程中，应当对碳黑粒子的尺寸进行把控，否则也会对橡胶的性能造成一定的影响。例如橡胶耐磨性能就受到碳黑粒子尺寸的影响，当其尺寸保持越小，其耐磨性能优良，但是随着尺寸的逐渐增大，耐磨性能也会逐渐降低，尤其当尺寸超出纳米范围，该性能极差。另外，在利用纳米技术制造橡胶材料时，还可对橡胶进行颜色调整。在传统的橡胶制作过程中，大多是以纳米级的碳黑粒子来制作，颜色基本为黑色。但是，利用纳米技术也可实现彩色橡胶材料的生产，即利用白色纳米粒子作为补强剂并添加相应的着色剂，就可实现彩色橡胶材料的生产。
另外，比如纳米氧化硅结构属于三维链接状态，将其与橡胶大分子结合可形成立体网状结构。该结构的形成就是橡胶保证自身强度、弹性性能等优化的措施。同时纳米氧化硅还具有一定的紫外线反射性能，将其应用到橡胶材料的制造中，可有效通过屏蔽紫外线来实现抗老化性能的优化。例如将经过纳米改性后的彩色防水卷材与传统的防水卷材进行比较，其性能对比可见，前者的拉伸强度、断裂伸长率以及撕裂强度都明显高于后者。并且在紫外线长期照射下，前者完好而后者会出现细小裂纹。由此可见，将纳米技术引入橡胶材料制作过程，可有效实现该材料的性能提升。
二、纳米技术在高分子材料改性中的应用
1、纳米技术在塑料改性方面的应用
高分子塑料中应用纳米材料，可以有效提高塑料的强度，使其原有的性能更加突出，同时根据纳米粒子的大小为1nm-100nm，所以根据纳米材料体积小的特点，可以在不改变其性能的同时减小塑料的厚度，根据纳米材料强大的聚合力，使其强度得到优化，同时使其透光性得到提高，在塑料改性方面应用纳米材料可以有效改善塑料的强度以及透光程度，让用户在使用中更加放心。随着人们对塑料产品要求的不断提高，增强塑料的韧性，降低其断裂成为塑料产品制作过程中的重点，通过其它技术研究生产的塑料制品的韧性都不能得到有效地提高，由于纳米本身就具有较强的活性，以及应力场效应的存在，且纳米粒子还具有表面效应，所以在塑料改性的应用中有效解决了提高塑料韧性的问题；同时在其他方面，在塑料改性中应用纳米技术还可以有效降低塑料的静电，我们在使用塑料袋的过程中可以发现，由于静电作用，其总是会吸附在某些表面，所以在改性技术中加入纳米氧化锌，不但不会影响塑料的其它性能，还能有效改善塑料的静电情况。
2、纳米技术在橡胶改性方面的应用
在橡胶工业的生产过程中已知在为提高产品的耐磨性以及强度而不断努力，纳米技术的在橡胶改性方面取得了较为突出的成果，在生产过程中，将炭黑纳米融入橡胶中，根据纳米粒子的量子效应以及小尺寸的特点，可以有效改善其原拥有的性能，在应用的过程中纳米粒子是扮演着补强的角色填充到橡胶中的，一般情况下橡胶以黑色为主，如果要生产其它颜色的橡胶产品，则需要改变注入的纳米粒子，将炭黑纳米粒子改为白色纳米粒子，这样还能提高橡胶的着色，使所生产的产品色彩更加鲜艳，虽然应用纳米技术可以有效改善塑料的性能，但是在纳米技术应用的过程中要有着严格的要求，否则不但会达不到改性的效果还会降低其原有的性能，纳米粒子在注入橡胶中时，要严格控制所注入的纳米粒子的大小，根据实验表明，当所注入的相应纳米粒子尺寸越小时，以上所提到的性能在改性中就会越好，随着纳米粒子尺寸的增大，则耐磨性以及强度会变差；在纳米技术的应用过程中根据氧化硅的链接结构特点，可以延长橡胶材料的使用寿命，使橡胶改性中的抗衰老的性能得到有效的改善，在阳光下能够对紫外线起到反射的效果，降低紫外线对橡胶的伤害，不会出现断裂及裂痕，为了不断提高橡胶的强度，以及耐磨程度，在橡胶产品的生产过程中应用纳米技术，根据不同纳米材料所具备的特性来优化橡胶的性能，使橡胶的改性得到较为突出的效果，为我国橡膠工业的发展提供强有力的推动。
3、纳米技术在纤维改性方面的应用
医院、实验室等场所对于纤维产品的要求为抗菌性能要好，在抗菌纤维产品的制作过程中应用纳米技术，将具有抗菌性能的纳米粒子通过纳米技术填充到相应的纤维产品中，由于其可以破坏细菌的活性，使所生产的手术服、实验服等具有良好的抗菌性能；根据二氧化硅的吸附性能，将纳米二氧化硅应用于纤维的改性方面，添加到化学纤维中可以有效提高产品净化水的功能，应用于聚酯纤维中可以使所生产的产品具有较强的除臭性能；同时根据远红外纳米的特性其具有较强的发射率，在高分子纤维改性的过程中加入该项技术，可以通过吸收远红外线而加强血液的循环，在军用服装的生产过程中应用该项技术由于它对电磁波的吸收有很好地效果，同时也可以促进起到较强的保温保暖效果，在高分子纤维的改性方面应用纳米技术可以有效改善纤维产品的各种性能，根据纤维产品具体的性能要求，同过纳米技术不断推进高分子纤维研究的发展。
结束语
由于纳米技术在我国的发展时间较为短暂，仍在技术理论与实践操作方面有所欠缺。所以，为打开该技术的应用前景，发挥更加广泛的实际应用作用，相关技术人员应当加强对纳米技术的深入研究与分析，实现其在高分子材料改性过程中的实际应用能力加强。从而促进我国高分子材料改性工作的不断推进，开启新的技术革命。
参考文献
[1]邹兴宇，张星涛，赵鹏波.纳米技术在高分子材料改性中的应用[J].四川水泥，2017（01）：339.
[2]丰艳兰，曾小飞.纳米技术在高分子材料中的应用[J].科技风，2013（22）：112.
（作者单位：辽宁北方戴纳索合成橡胶有限公司）
关键词：纳米技术；高分子材料；改性
一、纳米技术的应用
在当前，纳米技术已被广泛应用至橡胶工业生产过程中。比如将碳黑纳米粒子添加进橡胶中，这样可以有效的实现橡胶强度增强，耐磨性能提升，同时也具有较好的抗老化功能。在实际应用过程中，应当对碳黑粒子的尺寸进行把控，否则也会对橡胶的性能造成一定的影响。例如橡胶耐磨性能就受到碳黑粒子尺寸的影响，当其尺寸保持越小，其耐磨性能优良，但是随着尺寸的逐渐增大，耐磨性能也会逐渐降低，尤其当尺寸超出纳米范围，该性能极差。另外，在利用纳米技术制造橡胶材料时，还可对橡胶进行颜色调整。在传统的橡胶制作过程中，大多是以纳米级的碳黑粒子来制作，颜色基本为黑色。但是，利用纳米技术也可实现彩色橡胶材料的生产，即利用白色纳米粒子作为补强剂并添加相应的着色剂，就可实现彩色橡胶材料的生产。
另外，比如纳米氧化硅结构属于三维链接状态，将其与橡胶大分子结合可形成立体网状结构。该结构的形成就是橡胶保证自身强度、弹性性能等优化的措施。同时纳米氧化硅还具有一定的紫外线反射性能，将其应用到橡胶材料的制造中，可有效通过屏蔽紫外线来实现抗老化性能的优化。例如将经过纳米改性后的彩色防水卷材与传统的防水卷材进行比较，其性能对比可见，前者的拉伸强度、断裂伸长率以及撕裂强度都明显高于后者。并且在紫外线长期照射下，前者完好而后者会出现细小裂纹。由此可见，将纳米技术引入橡胶材料制作过程，可有效实现该材料的性能提升。
二、纳米技术在高分子材料改性中的应用
1、纳米技术在塑料改性方面的应用
高分子塑料中应用纳米材料，可以有效提高塑料的强度，使其原有的性能更加突出，同时根据纳米粒子的大小为1nm-100nm，所以根据纳米材料体积小的特点，可以在不改变其性能的同时减小塑料的厚度，根据纳米材料强大的聚合力，使其强度得到优化，同时使其透光性得到提高，在塑料改性方面应用纳米材料可以有效改善塑料的强度以及透光程度，让用户在使用中更加放心。随着人们对塑料产品要求的不断提高，增强塑料的韧性，降低其断裂成为塑料产品制作过程中的重点，通过其它技术研究生产的塑料制品的韧性都不能得到有效地提高，由于纳米本身就具有较强的活性，以及应力场效应的存在，且纳米粒子还具有表面效应，所以在塑料改性的应用中有效解决了提高塑料韧性的问题；同时在其他方面，在塑料改性中应用纳米技术还可以有效降低塑料的静电，我们在使用塑料袋的过程中可以发现，由于静电作用，其总是会吸附在某些表面，所以在改性技术中加入纳米氧化锌，不但不会影响塑料的其它性能，还能有效改善塑料的静电情况。
2、纳米技术在橡胶改性方面的应用
在橡胶工业的生产过程中已知在为提高产品的耐磨性以及强度而不断努力，纳米技术的在橡胶改性方面取得了较为突出的成果，在生产过程中，将炭黑纳米融入橡胶中，根据纳米粒子的量子效应以及小尺寸的特点，可以有效改善其原拥有的性能，在应用的过程中纳米粒子是扮演着补强的角色填充到橡胶中的，一般情况下橡胶以黑色为主，如果要生产其它颜色的橡胶产品，则需要改变注入的纳米粒子，将炭黑纳米粒子改为白色纳米粒子，这样还能提高橡胶的着色，使所生产的产品色彩更加鲜艳，虽然应用纳米技术可以有效改善塑料的性能，但是在纳米技术应用的过程中要有着严格的要求，否则不但会达不到改性的效果还会降低其原有的性能，纳米粒子在注入橡胶中时，要严格控制所注入的纳米粒子的大小，根据实验表明，当所注入的相应纳米粒子尺寸越小时，以上所提到的性能在改性中就会越好，随着纳米粒子尺寸的增大，则耐磨性以及强度会变差；在纳米技术的应用过程中根据氧化硅的链接结构特点，可以延长橡胶材料的使用寿命，使橡胶改性中的抗衰老的性能得到有效的改善，在阳光下能够对紫外线起到反射的效果，降低紫外线对橡胶的伤害，不会出现断裂及裂痕，为了不断提高橡胶的强度，以及耐磨程度，在橡胶产品的生产过程中应用纳米技术，根据不同纳米材料所具备的特性来优化橡胶的性能，使橡胶的改性得到较为突出的效果，为我国橡膠工业的发展提供强有力的推动。
3、纳米技术在纤维改性方面的应用
医院、实验室等场所对于纤维产品的要求为抗菌性能要好，在抗菌纤维产品的制作过程中应用纳米技术，将具有抗菌性能的纳米粒子通过纳米技术填充到相应的纤维产品中，由于其可以破坏细菌的活性，使所生产的手术服、实验服等具有良好的抗菌性能；根据二氧化硅的吸附性能，将纳米二氧化硅应用于纤维的改性方面，添加到化学纤维中可以有效提高产品净化水的功能，应用于聚酯纤维中可以使所生产的产品具有较强的除臭性能；同时根据远红外纳米的特性其具有较强的发射率，在高分子纤维改性的过程中加入该项技术，可以通过吸收远红外线而加强血液的循环，在军用服装的生产过程中应用该项技术由于它对电磁波的吸收有很好地效果，同时也可以促进起到较强的保温保暖效果，在高分子纤维的改性方面应用纳米技术可以有效改善纤维产品的各种性能，根据纤维产品具体的性能要求，同过纳米技术不断推进高分子纤维研究的发展。
结束语
由于纳米技术在我国的发展时间较为短暂，仍在技术理论与实践操作方面有所欠缺。所以，为打开该技术的应用前景，发挥更加广泛的实际应用作用，相关技术人员应当加强对纳米技术的深入研究与分析，实现其在高分子材料改性过程中的实际应用能力加强。从而促进我国高分子材料改性工作的不断推进，开启新的技术革命。
参考文献
[1]邹兴宇，张星涛，赵鹏波.纳米技术在高分子材料改性中的应用[J].四川水泥，2017（01）：339.
[2]丰艳兰，曾小飞.纳米技术在高分子材料中的应用[J].科技风，2013（22）：112.
（作者单位：辽宁北方戴纳索合成橡胶有限公司）