kẽm oxit hoạt tính

Kẽm Oxit Hoạt tính

Kẽm oxit hoạt tính là một loại kẽm oxit có kích thước nano hoặc dưới micromet, có tính năng cao. So với kẽm oxit thông thường (kẽm oxit sản xuất bằng phương pháp gián tiếp), nó có kích thước hạt nhỏ hơn, diện tích bề mặt riêng lớn hơn, hoạt tính hóa học cao hơn và các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt. Đây không phải là một chất mới mà là một dạng đặc biệt của kẽm oxit.

Đặc điểm của oxit kẽm hoạt tính

Kích thước hạt: Cấp nano (thường 30 m²/g)

Hình thái hạt: Hình cầu, hình kim, v.v.

Hoạt động: Rất cao, với năng lượng bề mặt lớn và hàm lượng kim loại nặng thấp.

Hiệu suất ứng dụng: Liều lượng thấp, với tác dụng cải thiện hiệu suất đáng kể.

Các phương pháp chuẩn bị chính

Phương pháp ướt

• Phương pháp phân hủy carbonate kẽm: Phản ứng muối kẽm với carbonate natri để tạo ra carbonate kẽm, sau đó tiến hành nung chảy và phân hủy.
• Phương pháp phân hủy hydroxit kẽm: Phản ứng muối kẽm với kiềm để tạo ra hydroxit kẽm, sau đó được phân hủy thông qua quá trình nung chảy.

Phương pháp Sol-Gel

Phương pháp này có thể sản xuất oxit kẽm nano có độ tinh khiết cao và kích thước siêu mịn, nhưng nó có chi phí tương đối cao và chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực cao cấp.

Các lĩnh vực ứng dụng chính

Ngành công nghiệp cao su (Ngành có nhu cầu lớn nhất)

• Chất kích hoạt lưu hóa hiệu suất cao: Oxit kẽm hoạt tính là thành phần không thể thiếu trong quá trình lưu hóa cao su. Diện tích bề mặt lớn của nó có thể thúc đẩy hiệu quả quá trình phân hủy của các chất lưu hóa (như lưu huỳnh), từ đó nâng cao đáng kể hiệu suất lưu hóa và làm cho quá trình lưu hóa diễn ra nhanh chóng và triệt để hơn.
• Liều lượng giảm: Để đạt được hiệu quả lưu hóa tương đương hoặc thậm chí tốt hơn, liều lượng của nó chỉ bằng 30%-50% so với oxit kẽm thông thường, giúp giảm chi phí và giảm thiểu lượng kẽm dư trong sản phẩm.
• Cải thiện hiệu suất: Nó có thể cải thiện đáng kể độ bền mài mòn, độ bền rách, độ đàn hồi và khả năng chống lão hóa của các sản phẩm cao su. Nó được sử dụng rộng rãi trong lốp xe, băng tải, ống cao su, phớt cao su và đế giày, cùng nhiều ứng dụng khác.

Lớp phủ và Gốm sứ

• Chất chống tia cực tím (UV): Oxit kẽm nanoactive có khả năng hấp thụ và tán xạ mạnh đối với tia cực tím (UVA và UVB), khiến nó phù hợp để sản xuất các lớp phủ chống lão hóa do tia UV và mỹ phẩm chống nắng.
• Chất kháng khuẩn: Nó có thể tạo ra các loài oxy phản ứng dưới ánh sáng hoặc điều kiện ẩm ướt, thể hiện tính kháng khuẩn và kháng nấm lâu dài và phổ rộng. Nó được sử dụng trong các lớp phủ kháng khuẩn và men gốm.
• Chất trợ chảy gốm: Giảm nhiệt độ nung kết và cải thiện độ đặc chắc và độ bóng của gốm.

Lĩnh vực điện tử và quang điện tử

• Varistors: Đây là vật liệu quan trọng trong sản xuất varistors oxit kẽm, được sử dụng để bảo vệ mạch điện khỏi quá áp (như thiết bị chống sét và bảo vệ thiết bị gia dụng).
• Màng dẫn điện trong suốt: Oxit kẽm được dop nhôm có thể được sử dụng làm chất thay thế cho ITO (Oxit indi-thiếc) trong màn hình cảm ứng, điện cực pin mặt trời, v.v.
• Vật liệu bán dẫn: Đây là nguyên liệu thô để sản xuất các thiết bị bán dẫn dựa trên oxit kẽm, cảm biến khí và cảm biến tia cực tím.

Phản ứng xúc tác hóa học

Nó hoạt động như một chất xúc tác hiệu suất cao và chất mang xúc tác trong các quá trình hóa học như tổng hợp metanol và khử lưu huỳnh.

Các lĩnh vực khác

• Chăn nuôi: Được sử dụng như một chất bổ sung dinh dưỡng kẽm có độ hấp thu cao.
• Nhựa: Tăng cường khả năng chống tia UV và tính kháng khuẩn cho nhựa.
• Dược phẩm: Được sử dụng trong các loại kem bôi do có tác dụng se khít và chống viêm.

Kẽm oxit hoạt tính là sản phẩm cải tiến của kẽm oxit truyền thống, với giá trị cốt lõi nằm ở “chất lượng thay thế số lượng” và “tăng cường chức năng”. Nó không chỉ là nguyên liệu quan trọng giúp ngành cao su hướng tới hiệu suất cao và thân thiện với môi trường, mà còn là nguyên liệu chức năng quan trọng trong các lĩnh vực công nghệ cao như vật liệu mới, năng lượng mới và y sinh học nhờ đặc tính nano của nó. Với sự phát triển của công nghệ nano và quy trình phân tán, triển vọng ứng dụng của nó sẽ càng rộng mở hơn.