Nano-ceriumoksidin käyttö polymeerissä

Nano-ceria parantaa polymeerin ultraviolettisäteilyn kestävyyttä.

Nano-CeO2:n 4f-elektronirakenne on erittäin herkkä valon absorptiolle, ja absorptiovyöhyke on enimmäkseen ultraviolettialueella (200–400 nm), jolla ei ole ominaista näkyvän valon absorptiota ja jolla on hyvä läpäisykyky. Tavallista ultramikro-CeO2:ta, jota käytetään ultraviolettisäteilyn absorptioon, on jo sovellettu lasiteollisuudessa: alle 100 nm:n hiukkaskoon omaava ultramikro-CeO2-jauheella on erinomainen ultraviolettisäteilyn absorptiokyky ja suojavaikutus. Sitä voidaan käyttää aurinkosuojakuiduissa, autolasissa, maaleissa, kosmetiikassa, kalvoissa, muovissa ja kankaissa jne. Sitä voidaan käyttää ulkona altistuvissa tuotteissa säänkestävyyden parantamiseksi, erityisesti tuotteissa, joilla on korkeat läpinäkyvyysvaatimukset, kuten läpinäkyvissä muoveissa ja lakoissa.

Nano-ceriumoksidi parantaa polymeerin lämpöstabiilisuutta.

Erityisen ulkoisen elektronirakenteensa ansiostaharvinaisten maametallien oksiditHarvinaisten maametallien oksidit, kuten CeO2, vaikuttavat positiivisesti monien polymeerien, kuten PP:n, PI:n, Ps:n, nailon 6:n, epoksihartsin ja SBR:n, lämpöstabiilisuuteen, jota voidaan parantaa lisäämällä harvinaisten maametallien yhdisteitä. Peng Yalan ym. havaitsivat, että tutkiessaan nano-CeO2:n vaikutusta metyylietyylisilikonikumi (MVQ) lämpöstabiilisuuteen, Nano-CeO2 voi selvästi parantaa MVQ-vulkanisaatin lämpö-ilmavanhenemisen kestävyyttä. Kun nano-CeO2:n annostus on 2 phr, MVQ-vulkanisaatin muilla ominaisuuksilla on vain vähän vaikutusta ZUI:hin, mutta sen lämmönkestävyys ZUI on hyvä.

Nano-ceriumoksidi parantaa polymeerin johtavuutta

Nano-CeO2:n lisääminen johtaviin polymeereihin voi parantaa joitakin johtavien materiaalien ominaisuuksia, millä on potentiaalista sovellusarvoa elektroniikkateollisuudessa. Johtavilla polymeereillä on monia käyttötarkoituksia erilaisissa elektronisissa laitteissa, kuten ladattavissa akuissa, kemiallisissa antureissa ja niin edelleen. Polyaniliini on yksi johtavista polymeereistä, joita käytetään paljon. Sen fysikaalisten ja sähköisten ominaisuuksien, kuten sähkönjohtavuuden, magneettisten ominaisuuksien ja fotoelektroniikan, parantamiseksi polyaniliinia yhdistetään usein epäorgaanisten komponenttien kanssa nanokomposiittien muodostamiseksi. Liu F ja muut valmistivat sarjan polyaniliini/nano-CeO2-komposiitteja eri moolisuhteilla in situ -polymeroinnilla ja suolahapon seostuksella. Chuang FY ym. valmistivat ydin-kuorirakenteisia polyaniliini/CeO2-nanokomposiittihiukkasia. Havaittiin, että komposiittihiukkasten johtavuus kasvoi polyaniliini/CeO2-moolisuhteen kasvaessa, ja protonaatioaste nousi noin 48,52 prosenttiin. Nano-CeO2 on hyödyllinen myös muille johtaville polymeereille. Galembeck A:n ja AlvesO L:n valmistamia CeO2/polypyrroli-komposiitteja käytetään elektroniikkamateriaaleina, ja Vijayakumar G ja muut seostivat CeO2-nanoja vinylideenifluoridi-heksafluoropropeeni-kopolymeeriin. Valmistetaan erinomaisen ionijohtavuuden omaava litiumionielektrodimateriaali.

Nanon tekninen indeksiceriumoksidi

 

malli XL-Ce01 XL-Ce02 XL-Ce03 XL-Ce04
CeO2/REO >% 99,99 99,99 99,99 99,99
Keskimääräinen hiukkaskoko (nm) 30 nm 50 nm 100 nm 200 nm
Ominaispinta-ala (m²/g) 30–60 20–50 10–30 5–10
(La2O3/REO)≤ 0,03 0,03 0,03 0,03
(Pr6O11/REO) ≤ 0,04 0,04 0,04 0,04
Fe2O3 ≤ 0,01 0,01 0,01 0,01
SiO2 ≤ 0,02 0,02 0,02 0,02
CaO ≤ 0,01 0,01 0,01 0,01
Al2O3 ≤ 0,02 0,02 0,02 0,02

1


Julkaisun aika: 04.07.2022