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納米二氧化硅的性質(zhì)及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-25     作者:zl   分享到:

1、性質(zhì)

  納米二氧化硅是納米材料中的重要一員,為無(wú)定型白色粉末,是一種無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)污染的非金屬材料。微結(jié)構(gòu)呈絮狀和網(wǎng)狀的準(zhǔn)顆粒結(jié)構(gòu),為球形。這種特殊結(jié)構(gòu)使它具有獨(dú)特的性質(zhì):

  納米二氧化硅對(duì)波長(zhǎng)490 nm以內(nèi)的紫外線反射率高達(dá)70%80%,將其添加在高分子材料中,可以達(dá)到抗紫外線老化和熱老化的目的。

  納米二氧化硅的小尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)使其產(chǎn)生淤滲作用,可深入到高分子鏈的不飽和鍵附近,并和不飽和鍵的電子云發(fā)生作用,改善高分子材料的熱、光穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,從而提高產(chǎn)品的抗老化性和耐化學(xué)性。

  納米二氧化硅在高溫下仍具有強(qiáng)度、韌度和穩(wěn)定性高的特點(diǎn),將其分散在材料中,與高分子鏈結(jié)合形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而提高材料的強(qiáng)度、彈性等基本性能。

  納米二氧化硅的三維硅石結(jié)構(gòu)、大比表面積、不飽和的配位數(shù),使其對(duì)色素離子具有**的吸附作用,可降低因紫外線照射而造成的色素衰減。

2、納米二氧化硅的應(yīng)用

在橡膠改性中的應(yīng)用

  常規(guī)的Si02用作橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑時(shí),在橡膠中以二次聚集體的形態(tài)存在,因而不能充分發(fā)揮其補(bǔ)強(qiáng)橡膠的功能。如改用納米Si02作添加劑,采用溶膠–凝膠技術(shù),既可改善其在橡膠中的分散程度而賦予橡膠優(yōu)越的力學(xué)性能,同時(shí)還可以根據(jù)需要進(jìn)行控制和人工設(shè)計(jì)具有特殊性能的新型橡膠,如通過控制納米Si02的顆粒尺寸,可以制備對(duì)不同波段光敏感性不同的橡膠,既可作為抗紫外輻射的橡膠,又可作為紅外反射橡膠或利用它的高介電性能制成絕緣性能好的橡膠。另外,還可利用納米Si02改性輪胎側(cè)面膠,生產(chǎn)彩色輪胎。

在涂料中的應(yīng)用

  納米Si0具有常規(guī)Si02所不具有的特殊光學(xué)性能,它具有**的紫外吸收,紅外反射特性。經(jīng)分光光度儀測(cè)試表明,它對(duì)波長(zhǎng)400mn以內(nèi)的紫外光吸收率高達(dá)70% 以上,對(duì)波長(zhǎng)400nm以內(nèi)的紅外光反射率也達(dá)70%以上。它添加到涂料中能對(duì)涂料形成屏蔽作用,達(dá)到抗紫外老化和熱老化的目的,同時(shí)增加了涂料的隔熱性。通過納米微粒填充法,將納米Si0:作摻雜到紫外光固化涂料中,明顯地提高了紫外光固化涂料的硬度和附著力,還減弱了紫外光固化涂料吸收UV輻射的程度.從而降低了紫外光固化涂料的固化速度。納米Si0:具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),擁有龐大的比表面積,表現(xiàn)出**的活性,能在涂料干燥時(shí)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).同時(shí)增加了涂料的強(qiáng)度和光潔度,而且還提高了顏料的懸浮性,能保持涂料的顏色長(zhǎng)期不變。在建筑內(nèi)外墻涂料中,若添加納米Si0,可明顯改善涂料的開罐效果,涂料不分層.具有觸變性、防流掛、施工性能良好,尤其是抗沾污性能大大提高,具有優(yōu)良的自清潔能力和附著力。

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