二氧化硅的用途
二氧化硅的用途
1、涂料及飽和樹(shù)脂的增稠劑和觸變劑
在**橋梁和船舶底漆使用的原漿涂料中,*細(xì)二氧化硅依靠表面羥莖作用形成氫鍵,在涂刷和噴涂時(shí)具有較好的流動(dòng)性,而候靜止依靠表面羥莖的氫鍵作用,*快失去流動(dòng)性,防止了原漿涂料的流褂現(xiàn)象,在不飽和樹(shù)脂的作用,與之相似。
2、平光劑
家具漆有向亞光方向**的趨勢(shì),列淪清漆或色漆均可使用*細(xì)二氧化硅凝膠產(chǎn)品作為平光劑,另外卷材涂層、PVC、塑料壁紙、雨衣帳篷等平光劑亦可使用此類產(chǎn)品。
3、聚乙烯、聚苯烯、**聚氯乙稀薄膜抗阻塞劑/開(kāi)口劑
在拉制薄膜之前的原料中加入*細(xì)二氧化硅凝膠粒子在薄膜表面形成微小的凹凸層、薄膜之間存在微小的幾何空間、防止低分子物質(zhì)滲透,從而使薄膜*易打開(kāi),制備聚乙烯薄膜抗粘母粒,聚苯烯薄膜和**聚氯乙稀膜分別使用
4、重氮鹽曬圖紙予涂料的**組成成份
*****的重氮鹽曬圖紙都經(jīng)過(guò)一道予涂,予涂料的組成是聚醋酸乙烯和*細(xì)二氧化硅經(jīng)過(guò)予涂的曬圖紙圖像清晰、明快、具有立體感。
5、在橡膠中的應(yīng)用
未經(jīng)補(bǔ)強(qiáng)的橡膠,其強(qiáng)度一般只有0.3MPa,幾乎不能使用。要達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的水平,**對(duì)其進(jìn)行填充改性。在常見(jiàn)的無(wú)機(jī)粉體填料(碳酸鈣、沉淀法二氧化硅等)中,****的是二氧化硅。當(dāng)添加二氧化硅之后其強(qiáng)度*高可提高40倍,屈服點(diǎn)模量可提高1O倍左右,伸長(zhǎng)率、蠕變性能也能得到****的** ,經(jīng)二氧化硅填充后,材料的內(nèi)部微觀相互作用發(fā)生了*大的變化,除存在分子鏈間弱的范德華力所致纏結(jié)以及因機(jī)械力所致的機(jī)械纏結(jié)外,還存在二氧化硅聚集體間氫鍵的強(qiáng)的相互作用、二氧化硅與聚合物間強(qiáng)的吸附或鍵聯(lián)作用、吸附在二氧化硅聚集體表面的聚合物大分于鏈間的強(qiáng)的相互纏結(jié)作用,使得界面粘結(jié)得到**的**,在橡膠內(nèi)部形成了聚合物大分子鏈貫穿板碳黑網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),從而賦予了材料**的綜合性能。二氧化硅能大幅度提高膠料的物理機(jī)械性能、減少膠料滯后、降低輪胎的滾動(dòng)阻力而又不損失抗?jié)窕阅芏艿綇V泛關(guān)注,因此硅橡膠外的其它有機(jī)橡膠中的應(yīng)用也*來(lái)*廣,其補(bǔ)強(qiáng)效果**達(dá)到了炭黑的水平,且又克服了炭黑的黑色污染,可廣泛用于彩色**橡膠制品。
6、在密封膠和膠粘劑中的應(yīng)用
在硅酮密封膠和膠粘劑領(lǐng)域,二氧化硅可用作增稠劑和觸變劑,可以增加粘結(jié)強(qiáng)度,**自由流動(dòng),具有防止結(jié)塊及在固化期間的流掛、塌散、凹陷,保持透明度,補(bǔ)強(qiáng),抗剪切等作用。二氧化硅的增稠以及觸變作用機(jī)理是當(dāng)其在密封膠和膠粘劑中分散后,不同顆粒間通過(guò)其表面的硅醇基產(chǎn)生氫鍵作用,形成一個(gè)二氧化硅聚集體網(wǎng)絡(luò),使**的流動(dòng)性受到限制,粘度增加.起到增稠的作用;在受到剪切力的作用下二氧化硅網(wǎng)絡(luò)受到破壞,導(dǎo)致**粘度下降.發(fā)生觸變效應(yīng),便于施工。一旦剪切力消除,這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可重新形成,有效防止了膠料在固化過(guò)程中的流掛。
7、在塑料中的應(yīng)用
利用二氧化硅***、高流動(dòng)性和小尺寸效應(yīng),可提高塑料制品的致密性、光潔度和耐磨性能。若通過(guò)適當(dāng)?shù)谋砻娓男?,則可以達(dá)到對(duì)塑料同時(shí)增強(qiáng)增韌的目的。將白炭黑添加到聚乙烯中,通過(guò)**的方法,可使二氧化硅在基體中分散均勻,制得高耐磨、高硬度的聚乙烯復(fù)合材料。采用接枝聚合的方法對(duì)二氧化硅進(jìn)行表面改性,利用聚合物大分子鏈來(lái)有效阻隔納米粒子,減輕其團(tuán)聚程度,進(jìn)而用其填充聚丙烯,采用共混工藝制備了綜合性能*異的納米Si02/PP復(fù)合材料。在低添加量時(shí),可使聚丙烯的韌性提高兩倍左右。若向復(fù)合**中加入適量的彈性體,則在保持聚丙烯剛性和拉伸強(qiáng)度的同時(shí),使聚丙烯的抗缺口沖擊能力提高3倍左右、分析認(rèn)為二氧化硅和彈性體可以協(xié)同作用,達(dá)到增強(qiáng)增韌聚丙烯的目的。利用共混法將二氧化硅添加到PMMA中制備的納米Si02/PMMA塑料,可大幅提高材料的性能。添加量4%時(shí),可使PMMA的缺口沖擊強(qiáng)度提高80%以上,并且制備的復(fù)合材料具有*好的光學(xué)透明性。在塑料與其它聚合物共混**中??杉尤攵趸?*兩相的相容性。如向Ps和PP共混**中,加入經(jīng)苯乙烯或甲基氯硅烷改性的二氧化硅,可以降低相間界面張力,使?jié)狳c(diǎn)溫度下降,**二者的相容性。在環(huán)氧樹(shù)脂中添加二氧化硅可明顯**其脆性,可以克服彈性體增韌而致的材料剛性和強(qiáng)度降低的缺陷,達(dá)到增強(qiáng)增韌的目的。當(dāng)添加量為3wt%時(shí),可使復(fù)合**沖擊強(qiáng)度提高40%,拉伸強(qiáng)度等提高21%。若通過(guò)偶聯(lián)劑對(duì)納米二氧化硅進(jìn)行改性,則可使其沖擊韌性提高124% ,拉伸性能提高30%,另外,也使制品的硬度、耐磨、耐溫和*緣等性能得到提高。
8、在觸變性聚酯和膠衣樹(shù)脂中的應(yīng)用
在觸變性的聚酯樹(shù)脂中,使用的*性Si02幾乎全部都是二氧化硅,一方面它可以使制品厚度*加均勻、收縮小,*加****的要求;另一方面,由于樹(shù)脂具有了觸變性,減少r樹(shù)脂的流淌和滴落,減少了樹(shù)脂的浪費(fèi)。保護(hù)了.生產(chǎn)環(huán)境。在苯乙烯含量43.5%化的鄰苯二甲酸型不飽和聚酯中,加入2%的二氧化硅即可達(dá)到4.8的觸變指數(shù),這個(gè)觸變指數(shù)已經(jīng)滿足**膠衣樹(shù)脂的施工工藝。**技術(shù)監(jiān)督局規(guī)定,手糊成型玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯樹(shù)脂食品容器所用的膠衣層和富樹(shù)脂層,除作觸變劑用的二氧化硅外,不得加入其他無(wú)機(jī)填料。
9、在原子灰中的應(yīng)用
原子灰是以不飽和聚酯為主體樹(shù)脂的膩?zhàn)?,具有固化時(shí)間短、抗溶劑性、耐久性好、不開(kāi)裂、強(qiáng)度高等一系列*點(diǎn),廣泛用于汽車及其它機(jī)械**。原子灰在生產(chǎn)中存在著物理的不穩(wěn)定性,即沉降穩(wěn)定性,為了****的沉降穩(wěn)定性,應(yīng)加入防沉劑。在常見(jiàn)的防沉劑中,二氧化硅的****,具有*好的防沉效果和**的觸變性。
10、在涂料中的應(yīng)用
我國(guó)是涂料生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),但當(dāng)前涂料普遍存在懸浮穩(wěn)定性、觸變性、耐候性、耐洗刷性等性能較差的問(wèn)題,致使每年要**大量的**涂料。在涂料中加入少許白炭黑,可提供防結(jié)塊、防流掛、乳化性、消光性、懸浮、增稠和觸變等功能。在銅系復(fù)合導(dǎo)電**中,導(dǎo)電粒子懸浮并分散于基料樹(shù)脂中,由于二者相對(duì)**的差異(銅為8.9,樹(shù)脂為1.1)、表面性質(zhì)的差異,使導(dǎo)電粒子常趨于沉淀狀態(tài)。**是在存儲(chǔ)的期間,金屬粒子往往會(huì)絮凝而沉積在容器的底部產(chǎn)生沉淀,嚴(yán)重時(shí)團(tuán)聚成難以分散的硬塊,導(dǎo)致產(chǎn)品的報(bào)廢。因此**加入防沉劑存放。二氧化硅能在銅系復(fù)合導(dǎo)電**中起到*好的防沉作用,其添加量達(dá)到1.5%時(shí)即可**限制導(dǎo)電粉的沉降,二氧化硅對(duì)銅系復(fù)合導(dǎo)電涂料沉降性的影響涂料中的消光劑是能改變涂膜表面光學(xué)性能的助劑,這種助劑能在薄膜的表面產(chǎn)生預(yù)期的微粗糙度,使涂膜的光澤性降低。二氧化硅是*主要的無(wú)機(jī)消光劑,在木器涂料、高固份涂料、酸催化涂料、建筑涂料、電沉積涂料、織物涂料、軍器涂料、乙烯涂料、墻紙涂料中有廣泛的應(yīng)用。
在光纖涂層加入適量二氧化硅,能保護(hù)光纖表面不受水分的侵蝕,有效的提高光纖耐疲勞性能和老化性能。這主要因?yàn)槎趸杈哂?大的比表面積,能夠吸附過(guò)擴(kuò)散進(jìn)入涂層的**活性基團(tuán),使光纖表面活性基團(tuán)的濃度降低起到保護(hù)光纖的作用。當(dāng)向紫外光(try)固化的光纖涂料中加入2%的二氧化硅時(shí),可**的降低光纖的吸水率,較好地**光纖的疲勞與老化性能,增加光纖涂料的觸變性,提高涂覆光纖的表面性能。納米si 對(duì)紫外光的屏蔽作用能保護(hù)涂膜,減緩?fù)磕さ睦匣?span lang="EN-US">
11、其它用途
*細(xì)二氧化硅產(chǎn)品亦可作為醫(yī)藥工業(yè)的壓片助劑,有效成份載體,**農(nóng)藥載體,半導(dǎo)體硅片拋光劑,粉末物質(zhì)防結(jié)塊劑…。