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第1章 纳米科技——我国高科技产业的希望1

1.1 纳米材料与纳米科技的基本概念1

1.1.1 纳米材料的科学概念1

9.2 高性能混凝土 2n2

1.1.2 纳米材料的主要特性及其物理本质2

1.1.3 纳米技术及其简要发展历程6

1.1.4 纳米材料的主要制备方法7

1.1.5 纳米材料的应用8

1.2 纳米科技——全球科技战略制高点9

1.3 我国纳米科技与产业的发展水平12

1.4.1 电子信息产业14

1.4 纳米科技为传统产业带来新希望14

1.4.2 生物医药产业15

1.4.3 环保与能源产业15

1.4.4 传统产业改造15

第2章 新型建筑材料19

2.1 新型建筑材料分类19

2.2 新型建材的发展方向——绿色建材20

2.2.1 绿色建筑材料及其发展20

2.2.2 健康绿色建筑的基本要求22

2.2.3 建筑材料是室内空气的重要污染源23

2.3 建筑工程、建筑材料与环境保护26

2.3.1 建筑工程造成的环境问题26

2.3.2 环境对建筑物的影响27

2.3.3 现代建筑、建筑材料与自然的协调28

第3章 纳米复合建筑涂料29

3.1 建筑涂料的基本组成29

3.1.1 乳胶涂料的组分及作用29

3.1.2 乳胶涂料的成膜机理31

3.1.3 乳胶涂料的制造工艺32

3.1.4 乳胶涂料的配方及性能33

3.1.5 我国建筑涂料主要发展方向38

3.2.1 纳米碳酸钙粉体39

3.2 几种重要的纳米材料39

3.2.2 纳米硅氧化物42

3.2.3 纳米TiO248

3.2.4 纳米ZnO50

3.3 纳米材料的表面处理与分散51

3.3.1 纳米粒子的分散技术52

7.3.1 纳米塑料制法 152

7.3.2 纳米塑料产品 153

3.3.2 化学法改性分散技术53

7.3.3 纳米塑料的性能 154

3.4.1 关于有机颜料56

3.4 纳米材料改性有机颜料色浆56

3.4.2 有机颜料色浆58

3.4.3 纳米改性色浆59

3.5 纳米材料在建筑涂料中的应用61

3.5.1 纳米TiO2在建筑涂料中的应用62

3.5.2 纳米SiO2在建筑涂料中的应用64

3.5.3 纳米CaCO3在建筑涂料中的应用66

3.5.4 纳米ZnO在建筑涂料中的应用68

第4章 纳米孔超级绝热材料72

4.1.1 国外新型绝热材料及制品工业世纪回顾72

4.1 新型绝热材料及制品现状和发展趋势72

4.1.2 我国新型绝热材料及制品现状和发展趋势74

4.2 热传递方式76

4.2.1 热传递的三种基本形式77

4.2.2 三种热传递的方式在绝热材料中的表现78

4.3 纳米效应79

4.3.1 零对流效应79

4.3.3 长路途效应80

4.3.2 无穷多遮热板效应80

4.4 纳米孔超级绝热材料的制备81

4.4.1 SiO2气凝胶的制备81

4.4.2 含有SiO2气凝胶的纳米孔超级绝热材料的制备83

4.5 纳米孔超级绝热材料的性能与应用87

4.5.1 纳米孔超级绝热材料的性能87

4.5.2 纳米孔超级绝热材料的应用92

第5章 纳米光催化技术及其在建材中的应用96

5.1 半导体与纳米材料97

5.1.1 系统研究纳米材料的性能、微结构和光谱光特征98

5.1.2 发和研制新的纳米材料98

5.2 纳米半导体的特殊性质101

5.2.1 光学特性101

5.2.2 光催化特性104

5.2.4 电学特性105

5.2.3 光电转换特性105

5.3 纳米光催化材料的发展及其基本原理106

5.3.1 纳米光催化材料的发展历史106

5.3.2 纳米光催化的基本原理106

5.3.3 纳米光催化材料的应用研究领域108

5.3.4 目前纳米半导体光催化技术存在的问题110

5.4 二氧化钛的结构和特征111

5.4.1 二氧化钛的基本结构111

5.4.2 二氧化钛的物化性质113

5.5 纳米二氧化钛的光催化原理及特点114

5.5.1 光催化基本原理114

5.5.2 影响光催化反应的因素119

5.5.3 光催化技术特点和优势122

5.6 纳米光催化材料的制备方法125

5.6.1 二氧化钛粉体的制备125

5.6.2 纳米粉体的干燥技术127

5.6.3 二氧化钛薄膜的制备128

5.7 纳米光催化技术在建材中的应用130

5.7.1 纳米TiO2在陶瓷方面的应用131

5.7.2 纳米TiO2在玻璃方面的应用132

5.8 纳米光催化技术在建材中的应用展望135

5.7.3 纳米TiO2在其他建材中的应用135

第6章 纳米材料在防水密封材料中的应用137

6.1 防水密封材料137

6.2.1 纳米粉体对橡胶体填充法的一般原理及性能138

6.2 纳米材料在橡胶类防水材料中的应用138

6.2.2 改性彩色防水橡胶卷材140

6.3 纳米材料改性橡胶密封胶带141

6.2.3 运动场地材料141

第7章 纳米塑料145

7.1 概述145

7.2 纳米塑料的种类147

7.2.1 金属和无机非金属纳米塑料147

7.2.2 有机纳米塑料151

7.3 纳米塑料制法和产品152

7.4.1 插层复合法纳米塑料162

7.4 纳米塑料的研究进展162

7.4.2 纳米尼龙166

7.4.3 纳米聚烯烃167

7.4.4 纳米聚氯乙烯塑料168

7.4.5 有机纳米塑料172

7.4.6 金属纳米塑料173

7.4.7 可工业化生产的纳米塑料173

第8章 纳米抗菌材料及其应用176

8.1 纳米抗菌材料的分类及研究现状176

8.1.2 纳米抗菌材料的概念与分类176

8.1.1 功能材料和纳米抗菌材料技术176

8.1.3 纳米抗菌材料的特性180

8.1.4 纳米抗菌材料的研究现状及意义180

8.2 纳米抗菌材料的制备及机理探讨182

8.2.1 纳米抗菌材料的制备方法183

8.2.2 纳米抗菌材料制备的一般工艺184

8.2.3 几种常用纳米抗菌剂的制备185

8.2.4 纳米抗菌材料的抗菌机理187

8.3 纳米抗菌材料的抗菌效果评价188

8.3.1 影响纳米抗菌材料抗菌效果的因素188

8.3.2 纳米抗菌材料抗菌效果的评价191

8.4 纳米抗菌材料的应用193

8.4.1 引言193

8.4.2 纳米抗菌材料在塑料中的应用195

8.4.3 纳米抗菌材料在化学建材中的应用195

8.4.4 纳米抗菌材料在医学中的应用196

8.4.5 纳米抗菌材料在纺织工业中的应用198

8.4.6 纳米抗菌材料在陶瓷工业中的应用198

第9章 纳米材料在混凝土材料中的应用200

9.1 硅粉及其在混凝土中的应用200

9.2.1 混凝土技术进入了高科技时代202

9.2.2 高性能混凝土的组成203

9.2.3 高性能混凝土的性能203

9.3 硅粉在混凝土中的应用204

9.3.1 硅粉的填充性及火山灰活性作用204

9.3.2 硅粉对混凝土性能的影响206

9.3.3 硅粉混凝土的耐久性208

9.4 关于硅粉混凝土的一些思考210

9.3.4 硅粉混凝土的微结构210

附录A 国外纳米材料产业现状与发展趋势212

A.1纳米材料是发达国家重点推进的战略产业212

附录 纳米材料产业现状与发展趋势212

A.2重点研究领域与力量分布215

A.3专利申请量与论文数量急剧增加216

A.4纳米材料产业初具规模216

附录B 我国纳米材料产业现状217

B.1我国纳米材料研发现状217

A.5纳米材料市场发展前景217

B.2我国纳米材料产业化现状227

B.3专利状况232

B.4 “纳米热”现象透析235

附录C 我国纳米材料产业发展存在的差距和问题236

C.1与国际水平比较的差距236

C.2科研创新体系不健全237

C.3应用开发和产业化滞后238

附录D 加快我国纳米材料产业发展的对策措施239

参考文献242