刘晓强 牟建辉 鞠晓强

摘 要：当前，科学界对于纳米技术和纳米材料的研究力度，较之从前有了较为明显的提升。纳米粒子有很多特殊性能，如果应用纳米粒子能优化物质当前性能，也能为高分子材料赋予一些特殊的性能。本文简要的探讨纳米技术在高分子材料改性之中的具体应用，希望能给高分子材料的发展提供一定的参考。

关键词：高分子材料改性；纳米技术；应用探析

应用纳米技术制造物质的时候，使用的是单个分子或者原子，尺寸处在1纳米到100纳米之间的材料。纳米技术将这些材料的性质和应用情况当成研究的对象，纳米技术是现代科学和技术融合之后新生的产物。科学技术推动下的石油化工行业已经呈现出高速发展的趋势，随之出现的新型高分子也越来越多，这让工业化能够更好的发展。针对高分子材料的性能和耐腐蚀性等特点有机融合在一起，这能有效改善，高分子材料具体的性能。由此，就要研究高分子材料改性过程之中，对于纳米技术的应用方法，纳米技术应用之后能让高分子材料性能得到极大改善，也有助于高分子材料行业的良好稳定发展。

一、有关于纳米粒子探讨

1、纳米粒子具备的特性

纳米材料这种先进的研究成果，在材料领域之中具有很高价值，对其应用之后不止能让材料还具备从前的力学特征，还可能让其被赋予一些新的性能。我们单从成分层面分析的话，可以把纳米材料具体划分成非金属和金属两种，还可将其划分成有机的高分子材料与无机的非金属材料。如果从原子排列的秩序角度和对称特征分析的话，又可将其划分成非晶态、准晶态和晶态等几种具体的形态，具有光电、催化、力学以及磁性等多种性能。这就决定各个行业之中对于纳米材料的运用成为了重要的因素，而且促使相应的改性理论得到了扩宽。

2、关于纳米材料的表面改性

以下几点属于纳米材料实施表面改性的类型：第一，实施的表面覆盖改性。使用适量活性剂，覆盖到纳米粒子的表面，给粒子的表面赋予全新的性质。诸如硬脂酸和有机硅等材料都属于表面改性期间可以应用的材料类型；第二，应用机械化学的改性。我们可以尝试应用粉碎和摩擦方法，把纳米粒子表面应用机械应力进行激活，这可以让粒子结构发生极大的变化。应用这种方法会造成分子晶格发生位移，内能也会出现增加，如果受到外力作用，会在活性的粉末表面，能和其它物质之间进行反应或者发生附着，这就能对表面进行改性；第三，实施外膜层改性。以均匀的方式，选择一些其它类型的物质向着纳米粒子表面进行包覆，这能让粒子表面的性质得到改变；第四，针对局部活性进行改性。选择一些功能不同的基因聚合物，使用化学反应的方法，通过接枝到粒子表面来让纳米粒子具备一些新的功能；第五，应用高能量实施的表面改性。可以采用紫外线等高能量，针对纳米粒子的表面实施改性。；第六，利用沉淀反应实施改性。包覆纳米粒子表面一些有机或者无机物，由此可以实现表面改性的目的。

二、针对高分子材料改性期间，对于纳米技术的应用概述

1、塑料改性工作之中对于纳米技术的应用

如果对纳米技术有效应用的话，可以让塑料的性能得到极大强化，塑料也能具备一些之前没有的性能。纳米粒子自身尺寸并不大，而且具有理想的投光效果。另外，纳米粒子能让塑料的致密感得到强化。比如针对塑料薄膜制造期间，应用纳米技术之后，这能让塑料薄膜透明度得到增强，还能提升塑料自身具有的韧性和强度。纳米技术自身不容易因为一些其他因素作用而造成活性中心分开的问题，加之存在的应力场，一般能够产生微变的形区，这样能对能量进行容纳，向外对应力进行传递，能使冲击的能力变得更加分散，最终促使塑料韧性的更好提升。而且，塑料技术应用之后能让塑料本身具备的抗老化能力得到极大提升，长期处在暴晒环境之下的塑料，很有可能出现高分子链断裂问题，这会直接影响塑料使用寿命。如果把二氧化硅和二氧化钛，混合到塑料之中，可以对照射到塑料上的紫外线进行吸纳，这就能让塑料老化问题得到一定控制。另外，应用纳米技术之后还能让塑料的功能化更强，向其中加入具有较强抗菌能力的纳米粒子，能够让塑料具备的抗菌能力得到提升。应用纳米技术之后能让塑料朝向工程化方向发展，另外还能推动塑料的聚丙烯改性，这样不仅能让资金的支出得到节约，也能使材料的使用性能得到更好的优化，进而促使经济效益整体的大幅度提升。

2、橡胶改性工作之中对于纳米技术的应用

橡胶属于高分子材料里面一个重要的组成，其被广泛应用到多个领域之中，如果在橡胶里面添入一定量的碳黑纳米粒子，能让橡胶具有的耐磨性和强度都得到极大的提升。应用纳米碳黑粒子期间，一定要控制好纳米碳黑粒子的具体尺寸。因为，一旦橡胶尺寸增加，其自身具备的耐磨性也会变得比较差。而且，纳米技术的应用能把橡胶的色泽改变，一般情况，生产橡胶的时候会使用到纳米级别的碳黑粒子，这样生产出来的橡胶业是黑色。应用纳米技术能让其颜色最终得到变化，补强期间可以使用白色的纳米粒子作为材料。并且应用一些合适的着色材料加入到橡胶里面，橡胶的色泽便能呈现出一丝彩色。另外，纳米氧化硅是一种三维链接的结构，和橡胶大分子之间结合的话，结构可以变成立体网状，让橡胶具有的弹性和韧性得到了有效的保障，纳米氧化硅具备一定的反射紫外线的作用，用其能勾兑紫外线进行屏蔽，还能让橡胶本身抗老化的能力得到充分提升，也能优化橡胶各个方面的性能。

3、化学纤维改性工作之中对于纳米技术的应用

当今化学纤维制造之中，功能纤维属于一个重要的组成部分，化学纤维改性之中对于纳米技术应用之后，能让化学纤维的各方面性能得到极大的改善。制造化学纤维期间，如果加入适量的二氧化钛，能让化学纤维具备的抗紫外线能力得到极大提高，这能提升化学纤维使用的时长。比如纳米技术常常会被我们应用到遮阳伞里面。当前，功能化学纤维制造技术较之从前有了十分明显的提升，各种类型的纤维涌现出来，很多化学纤维产品里面都使用了纳米技术来进行改性，比如在化学纤维里面适量加入纳米二氧化硅或者纳米氧化锌，能让制造出来的化学产品具备一定的净化能力和除臭能力，这一性能在医药用品里面的绷带和患者们使用的睡衣之中都有使用。另外，如果在聚酯纤维里面加入一些纳米氧化锌的话，能给制造出来的化学纤维产品，赋予防范紫外线的能力，还能让产品抗菌的能力得到极大提升。如果在化學纤维制造期间，适量加入金属类的纳米例子的话，可以对静电出现的可能性加以规避，如果把纳米阴离子应用其中，还会让化学纤维具备灭菌杀菌以及除臭的能力。当前，人们较之从前的生活品质提升明显。这也使人们对产品所能具备的防范电磁波能力出现了提升，把纳米粒子应用到服装材料制造期间，可以让服装具备的抗电磁波性能得到极大提升，进而在保障人们身体健康方面也能发挥出较为良好的效果。

三、结束语

当前，纳米技术在高分子材料改性期间能够发挥出极好的效果，如果能对纳米技术合理应用的话，可以推动高分子材料改性技术的发展。本文尝试性的描述了，纳米技术在高分子材料改性中的应用方法和应用效果，希望能够推动高分子材料改性行业的更好发展。

参考文献：

[1]赵占科.探析高分子材料合成中有机化学的应用[J].山东工业技术，2019，（07）：25.

[2]汪桃，王行.纳米科学技术在高分子材料领域的现状研究[J].电子制作，2018，（08）：93-94.

[3]徐晓多，贾伟东.微波技术在材料改性中的研究进展[J].化工时刊，2016，（06）：46-48.

[4]杨林，姚巧玲，徐向前，徐通策，张蓓.接枝技术在塑料改性中的应用及其研究进展[J].工程塑料应用，2015，（12）：58-61.