中国粉体网讯  纳米氧化铝是一种新型高功能精细无机材料，自20世纪80年代中期Gleiter等制得纳米级氧化铝粉末以来，人们对这一高新材料的认识不断加深，并发现它的许多特性，例如高硬度高强度、耐热、耐腐蚀等一系列优异特性，因此被广泛应用于航天、国防、化工、微电子等领域。

在纳米氧化铝实际应用中，对粉体的改性一直是一项被极为重视的工作。

为什么要改性？

首先，纳米氧化铝作为具有许多特性的纳米材料，由于其粒径特别小，表面能又很大，所以极容易产生团聚。如果团聚现象特别严重时，会对纳米材料氧化铝的特性发挥产生很大的影响。

来源：重庆任丙科技

此外，纳米氧化铝可以作为生物薄膜被医疗上用于研究生物药物，但表面电荷平衡的晶体由于存在晶格缺陷，使得氧化铝的表面电荷分布不均匀。表面电荷缺陷和遍布微米级的空间电荷区的积累导致网格状的偶极矩，当生物材料接触此类粉体表面时，就会出现富集，导致孔堵塞和膜污染。

再者，氧化铝的绝缘性、高强度等性质，被用于涂料、橡胶等材料的填料，以提高材料的硬度、绝缘性、延展性、耐磨性等。但氧化铝属于极性物质，与非极性高分子材料相容性较差。

因此，氧化铝的表面改性备受关注。

表面改性方法

表面改性是指采用物理或化学的方法对固体颗粒进行表面处理，即根据应用需要有目的地改变颗粒表面物理化学性质与表面形态结构的工艺。目前，实践最多有两种改性方法，第一种方法因主要采用有机改性剂而被称为表面有机改性，第二种方法为无机包覆改性或表面包覆改性。

表面有机改性

对超细粉体颗粒进行表面有机改性的目的是通过链接相应的有机基团使颗粒表面呈现疏水特性，由此提高其在树脂、橡胶、油漆等有机基体中的分散性能和彼此间的界面相容性，进而改进制品加工过程及复合材料力学等综合性能。按照化学结构类型，将改性剂分为高级脂肪酸或其盐、脂肪酸的低级脂与偶联剂等。

（１）物理涂覆改性

物理涂覆改性或涂层处理改性，是利用有机物（只要是高聚物、树脂、表面活性剂、水溶性或油溶性高分子化合物及脂肪酸皂等）对颗粒表面进行涂覆以达到改性目的的方法，是对颗粒表面进行简单改性的一种工艺。

（２）表面化学改性

表面化学改性是通过表面改性剂与颗粒表面进行化学反应或化学吸附的方式完成的，是目前生产中应用最广泛的改性方法。

（３）接枝改性

接枝改性是在一定的外部激发条件下，将单体烯烃或聚烯烃引入粉体表面的改性过程，有时还需要在引入单体烯烃后再激发，使附着到表面的单体烯烃聚合。

表面包覆改性

表面包覆改性是指在氧化铝超细粉体颗粒表面均匀包覆粒度更小的固体颗粒或固体膜，从而改变颗粒的表面组成成分、结构、外观形态和原有功能的改性技术。

按照包覆反应的环境与形态，颗粒间改性包覆的性质和方式，表面包覆改性方法可分为化学沉淀法、水解包覆法、溶胶－凝胶法、溶剂蒸发法、机械力化学法、气相法。其中前三种方法，均属于溶液反应法，即通过沉淀剂和水解等方法使可溶性盐溶液生成沉淀，包覆在欲改性的颗粒粉体表面的方法。

参考来源：

[1]王洁.纳米氧化铝的制备及改性研究

[2]李子申.氧化铝粉体表面改性的研究

[3]朱梅琴.超细氧化铝的制备及改性研究

（中国粉体网/山川）

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