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【溶解性能】不能溶于水和酸(氫氟酸除外)及有機(jī)溶劑,能溶于堿及氫氟酸。

【穩(wěn)定性】穩(wěn)定

【EINECS登錄號(hào)】

【分子量】60.08

【分子式及結(jié)構(gòu)式】分子式和結(jié)構(gòu)式為SiO2

【常見化學(xué)反應(yīng)】納米二氧化硅屬于非金屬酸性氧化物,與金屬氧化物在高溫下生成硅酸鹽,除氫氟酸外不與其他酸反應(yīng),與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽,能與氫氟酸反應(yīng)生成氟硅酸,反應(yīng)方程如下:

SiO2 + 4HF → H2SiF4 + H2O

【禁配物】氫氟酸和堿

【聚合危害】無聚合危險(xiǎn)

主要用途

納米二氧化硅的用途分非常廣泛,一般添加重量在0.5-2%,個(gè)別產(chǎn)品體系可到10%以上。對(duì)產(chǎn)品性能體現(xiàn)的關(guān)鍵是:充分分散到體系當(dāng)中。使用時(shí)根據(jù)不同的體系,預(yù)先將納米二氧化硅分散在水、丙酮、醇類或其他溶劑中,對(duì)于油性體系,可輔之以助劑做預(yù)處理。主要用在以下領(lǐng)域,

1、電子封裝材料

將經(jīng)表面活性處理后的納米二氧化硅充分分散在有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂封裝膠基質(zhì)中,可以大幅度地縮短封裝材料固化時(shí)間(為2.0-2.5h),且固化溫度可降低到室溫,使器件密封性能得到顯著提高,增加器件的使用壽命。

2、樹脂復(fù)合材料

將納米二氧化硅顆粒充分、均勻地分散到樹脂材料中,可全面改善樹脂基材料性能。包括:A提高強(qiáng)度和延伸率;B提高耐磨性和改善材料表面的光潔度;C抗老化性能。

3、塑料

利用納米二氧化硅透光、粒度小,可以使塑料變得更加致密,在聚苯乙烯塑料薄膜中添加二氧化硅后,能提高其透明度、強(qiáng)度、韌性、防水性能和抗老化性能。利用納米二氧化硅對(duì)普通塑料聚丙烯進(jìn)行改性,使其主要技術(shù)指標(biāo)(吸水率、絕緣電阻、壓縮殘余變形、撓曲強(qiáng)度等)均達(dá)到或超過工程塑料尼龍6的性能指標(biāo)。

4、涂料

可改善涂料的懸浮穩(wěn)定性差、觸變性差、耐候性差、耐洗刷性差等,使涂膜與墻體結(jié)合強(qiáng)度大幅提高,涂膜硬度增加,表面自潔能力也獲得改善。

5、橡膠

二氧化硅號(hào)稱白炭黑,在普通橡膠中添加少量納米Si02后,產(chǎn)品的強(qiáng)度、耐磨性和抗老化性等性能均達(dá)到或超過高檔橡膠制品,而且可以保持顏色長(zhǎng)久不變。納米改性彩色三元乙丙防水卷材,其耐磨性、抗拉強(qiáng)度、抗折性、抗老化性能均提高明顯,且色彩鮮艷,保色效果優(yōu)異。

6、顏(染)料

通過添加納米Si02對(duì)有機(jī)顏(染)料進(jìn)行表面改性處理,不但使顏(染)料抗老化性能大幅提高,而且亮度、色調(diào)和飽和度等指標(biāo)也均出現(xiàn)一定程度的提高,極大地拓寬了有機(jī)顏(染)料的檔次和應(yīng)用范圍。

7、陶瓷

用納米Si02代替納米A1203既可以起到納米顆粒的作用,同時(shí)又是第二相的顆粒,可提高陶瓷材料的強(qiáng)度、韌性及硬度和彈性模量等性能,。

利用納米Si02來復(fù)合陶瓷基片,提高了基片的致密性、韌性和光潔度,大幅降低燒結(jié)溫度。

8、密封膠、粘結(jié)劑

納米Si02的加入,在其表面包敷一層有機(jī)材料,形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),形成一種硅石結(jié)構(gòu),使之具有憎水性,可抑制膠體流動(dòng),加快固化速度,提高粘結(jié)效果,增加了產(chǎn)品的密封性和防滲性。

9、玻璃鋼制品

納米顆粒與有機(jī)高分子產(chǎn)生接枝和鍵合作用,使材料韌性增加,抗拉強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度提高,耐熱性能也大幅提高。

10、藥物載體

采用納米Si02為載體能起到很好的緩釋效果。

11、化妝品

納米Si02為無機(jī)成分,易于與化妝品其它組分配伍,無毒、無味,自身為白色,反射紫外能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好,被紫外線照射后不分解,不變色,也不會(huì)與配方中其它組分起化學(xué)反應(yīng),為防曬化妝品的升級(jí)換代奠定了良好的基礎(chǔ)。

12、抗菌材料

利用納米Si02龐大的比表面積、表面多介孔結(jié)構(gòu)和超強(qiáng)的吸附能力以及奇異的理化特性,將銀離子等功能離子均勻地設(shè)計(jì)到納米Si0X表面的介孔中,開發(fā)出高效、持久、耐高溫、廣譜抗菌的納米抗菌粉,可廣泛用于票據(jù)、醫(yī)療衛(wèi)生、化學(xué)建材、家電制品、功能纖維、塑料制品等行業(yè)中。

制造方法

納米SiO2的制備方法分為物理法和化學(xué)法兩種。

1、物理法

物理法一般指機(jī)械粉碎法。利用超級(jí)氣流粉碎機(jī)或高能球磨機(jī)將SiO2的聚集體粉碎可獲得粒徑1~5微米的超細(xì)產(chǎn)品。該法工藝簡(jiǎn)單但易帶入雜質(zhì).粉料特性難以控制,制備效率低且粒徑分布較寬。

2、化學(xué)法

化學(xué)法可制得純凈且粒徑分布均勻的超細(xì)SiO2顆粒�；瘜W(xué)法包括化學(xué)氣相沉積(CVD)法、液相法、離子交換法、沉淀法和溶膠凝膠(Sol-Gel)法等,主要的生產(chǎn)方法還是以四氯化硅為原料的氣相法,以硅酸鈉和無機(jī)酸為原料的沉淀法和以硅酸醋等為原料的溶膠凝膠法。

【產(chǎn)業(yè)鏈】

【參考質(zhì)量指標(biāo)】不同納米二氧化硅質(zhì)量指標(biāo)如下表: