硅溶胶在环保涂料中的应用
硅溶胶的广泛用途

硅溶胶的广泛用途硅溶胶是一种由二氧化硅(SiO2)组成的胶体,具有广泛的用途。
它是一种高度稳定且具有大量微孔的材料,常用于吸附剂、催化剂、填料和涂层等领域。
本文将详细介绍硅溶胶的广泛应用。
硅溶胶在吸附剂领域有着重要的应用。
由于硅溶胶具有高比表面积和丰富的微孔结构,它可以吸附和去除空气中的水分、有机物、杂质等。
因此,硅溶胶常被应用于湿度调节、防潮、除臭等产品中。
此外,硅溶胶还可以用于空气净化,吸附和去除空气中的有害物质,提高空气质量。
硅溶胶在催化剂领域也有重要应用。
由于硅溶胶具有可调控的孔径和大量活性位点,可以作为载体催化剂的理想选择。
它可以提供良好的分散性和稳定性,增强催化剂的活性和选择性。
因此,硅溶胶常被用于催化剂的制备,如贵金属催化剂、酸碱催化剂等。
此外,硅溶胶还可以用于催化剂的修复和再生,延长催化剂的使用寿命。
硅溶胶还广泛应用于填料领域。
由于硅溶胶具有高比表面积和良好的填充性,可以增加材料的强度和硬度。
因此,硅溶胶常被用作橡胶、塑料、纺织品等材料的增强剂。
除了上述应用,硅溶胶还具有其他一些特殊的用途。
例如,硅溶胶可以用于生物医药领域,作为药物缓释材料、组织修复材料等。
硅溶胶还可以用于电子器件的封装和保护,提高器件的稳定性和可靠性。
此外,硅溶胶还可以用于能源领域,如储能材料、太阳能电池等。
硅溶胶作为一种多功能材料,在吸附剂、催化剂、填料和涂层等领域有着广泛的应用。
它的高比表面积、微孔结构和稳定性使其成为许多领域的理想选择。
随着科技的不断发展和创新,相信硅溶胶的应用领域还会不断扩大和深化。
硅溶胶的制备及其在涂料中的应用

2硅溶胶的制备方法
制备硅溶胶有两种方法,即凝聚法和分散法。 利用在溶液中的化学反应首先生成siO:超微粒子, 然后通过成核,生长,制得SiO:溶胶的方法为凝聚 法;利用机械分散将SiOz微粒在一定条件下分散 于水中制得siO:溶胶的方法,即分散法。根据使用 原料及工艺的不同,上述两种方法可细分成下面多 种常见的制备方式。 2.1离子交换法
附作用,致使二氧化硅表面可带有某种电荷,用反
应式表示为:
\
H+
\
OH’ \
一Si一0H2+砷—兰一Si—OHlqi—邕一Si一0。+H20
/
/
/
显然,二氧化硅所带电荷由水溶液的pH值决
定,当pH值为适当数值时其表面电荷可为零,此
时即为其零电荷点,一般情况下,零电荷点接近于
等电点。研究表明:二氧化硅的等电点为pH=2。当
由于具有上述优点,自20世纪40年代以来,硅 溶胶作为一种用途广泛的无机硅化合物在众多领域 得到了应用。特别是在涂料领域,硅溶胶作为一种 无机涂料与有机高分子聚合物乳液复合取得了令人 满意的效果,因而引起了世界范围内涂料研究者的 关注。通过将无机纳米二氧化硅引入聚合物乳液, 可以制备出性能优良的无机一有机纳米复合材料, 成为材料工作者研究的方向之一。并且随着现代科 学技术的进一步发展,当前社会各行业对于硅溶胶 的需求无论从数量上还是从质量上都有了极大的 发展。为此,根据硅溶胶市场的需求,找出目前我 国与世界发达国家在该项技术领域的差距,进一步
2.期刊论文 郑典模.屈海宁.马纯超 改良单质硅水解法制备硅溶胶的工艺研究 -硅酸盐通报2010,29(4)
笔者对硅溶胶的单质硅粉溶解制备方法进行 了系统研究,发现到目前为止,该项技术仍然存在 一些问题:第一,单质硅溶解法的反应是硅与碱 液的反应,这是一个放出气体(氢气)的自动放热 的氧化还原反应。因为反应放热,所以该反应的温 度控制尤为重要,否则,随着热量的大量放出反应 将失控,目前大部分研究者都采取保持较低的反 应温度和延长反应时间的办法来减小放热影响, 这就带来了反应时间过长的负效应。因此,研究如 何通过合理的升温和控温,既达到反应可控又保 证合理的反应速率,是实现其实用化的关键技术 之一。第二,产物稳定性控制的研究报道也较少, 特别是实用化的稳定剂的研究仍需做大量工作。 第三,废物氢气的处理。由前述反应可知,反应中 放出大量的氢气,氢气可作为一种绿色能源,应用 前景广阔,如何收集这些氢气,使其变废为宝也是 值得研究的课题之一。 2.3其他方法
硅溶胶在水性涂料中应用原理

浙江冠旗纳米科技有限公司
硅溶胶在水性涂料中应用原理
防水:纳米级硅溶胶粒子渗透性好,渗透到基材表面的毛细孔中,堵塞毛细孔,降低开放孔数,增加封闭孔数,从而抑制、减少基层对涂料水分的吸收,使得这种吸收变的得很均匀,干燥变的均匀,增加涂层的致密性,提高防水能力。
硬度:硅溶胶干燥时形成“硅—氧—硅”很硬的无机涂层。
重涂性:加入硅溶胶能够增强基层和中涂层之间的结合,在界面形成一层更密实的黏结层,增强界面的结合力。
耐水性:硅溶胶中氧化钠含量低一旦成膜就不会再溶解的特性,因而使涂膜具有很好的耐水性。
附着力:硅溶胶粒子细小对基材的渗透力强,能通过毛细管作用渗透到基材的内部,并能与基材中的碱性物质如:(Ca(OH)2反应生成硅酸钙CaSiO3,使涂膜具有较强的附着力。
附着力的增强是硅溶胶的渗透、硬化黏结的综合效果,是机械咬合与化学键合的综合结果,因而具有优于一般涂料的表面附着的黏结力。
耐温性:硅溶胶与有机高分子聚合物混溶,使有机高分子均匀地分布在硅-氧-硅无机涂层的间隙中,屏蔽无机涂层中残存的亲水基团,涂膜经受冷热交替时使涂层的收缩得到缓冲,并使涂层具有一定的弹性。
耐酸碱:硅溶胶成膜后形成硅氧体形网状结构,不怕酸碱。
防腐,防锈:良好的致密性和防水、耐水能力,提高了涂层防锈防腐的性能
耐沾污性:良好的致密性,尘埃粒子不易侵入涂层,硬度的提高也增加涂层耐沾污性能
抗静电性:由于硅溶胶透气性好,成膜从内到外干燥快,硬度高,表面不易产生静电。
耐紫外性:纳米二氧化硅具有紫外吸收、红外反射的特性,提高涂层耐紫外性。
硅溶胶的应用

硅溶胶的应用防水涂料硅溶胶对混凝土、水泥砂浆具有良好渗透力,同时渗透进去的胶体粒子膨胀这就使涂料牢固地粘接在墙上。
现在的“立邦漆”等大部分高档乳胶漆都含有硅溶胶。
本涂料是以聚乙烯缩已二醛和硅溶胶作为成膜物质,利用其良好的耐水性。
和不透水性使其成为具有一定柔性特征的钢性多功能防水涂料。
防壁毯装饰涂料涉及一种呈软包装效果的仿壁毯涂料,该种涂料采用棉麻、化纤及毛类短纤维做为填充料,用苯乙烯丙烯酸共聚乳液做为粘合剂,氯磺化聚乙烯做为防水剂,用硅溶胶和白乳胶做为助剂,用传统配比制作工艺调配而成,具有良好的软包装饰效果和质感,以及优良的防水、消音特性,具成本价格与普通多彩喷涂内外墙涂料相似,其装饰效果豪华富丽,是目前最新式的高档内外墙装饰材料。
种彩色建筑装饰膏装饰膏中有苯—丙乳液,复合聚乙烯醇溶液,831纤维素,硅溶胶,重钙,多能粉。
还可有增塑剂成膜助剂,活化重钙,有机硅乳液等。
无毒、无异味,无放射性,粘结力强,耐污染,并有优良的高耐光性、耐候性、不泛黄性,耐碱,耐火、耐湿擦洗等性能。
成膜后表面光滑细腻、硬度高、成本低、工艺简单、适应性强、寿命长。
水溶性高光彩瓷涂料本发明公开了一种水溶性高光彩瓷涂料,由(按重量%计):甲组份:硅溶胶3—4,尿素树脂80,苯丙乳液0.5—1,聚乙烯醇2—3,颜料0.5—10,苯酚钠0.5,乳化剂0.2—1,消泡剂0.01—0.03;乙组份:聚酯树脂90—95,AP2-助膜剂5—10,苯酚钠0.2组成。
本发明可以直接用水调节其粘度。
无毒、无味、不污染环境,成本较低,附着力较好,色彩丰富,耐磨和耐酸碱。
并且耐高温,有瓷一样的效果。
是一种较理想的高光彩瓷涂料。
新型水性复合高分子外墙涂料提供了一种新型水性复合高分子外墙涂料,其特征是:将两种或两种以上有机成膜物与两种无机成膜物复合而成的,采用的是二次复合工艺。
其组分是硅溶胶、苯丙乳液、聚乙烯醇缩甲醛、改性硅酸钾钠、聚丙烯酸酯乳液、各类助剂及颜填料。
硅溶胶的应用

硅溶胶的应用防水涂料硅溶胶对混凝土、水泥砂浆具有良好渗透力,同时渗透进去的胶体粒子膨胀这就使涂料牢固地粘接在墙上。
现在的“立邦漆”等大部分高档乳胶漆都含有硅溶胶。
本涂料是以聚乙烯缩已二醛和硅溶胶作为成膜物质,利用其良好的耐水性。
和不透水性使其成为具有一定柔性特征的钢性多功能防水涂料。
防壁毯装饰涂料涉及一种呈软包装效果的仿壁毯涂料,该种涂料采用棉麻、化纤及毛类短纤维做为填充料,用苯乙烯丙烯酸共聚乳液做为粘合剂,氯磺化聚乙烯做为防水剂,用硅溶胶和白乳胶做为助剂,用传统配比制作工艺调配而成,具有良好的软包装饰效果和质感,以及优良的防水、消音特性,具成本价格与普通多彩喷涂内外墙涂料相似,其装饰效果豪华富丽,是目前最新式的高档内外墙装饰材料。
种彩色建筑装饰膏装饰膏中有苯—丙乳液,复合聚乙烯醇溶液,831纤维素,硅溶胶,重钙,多能粉。
还可有增塑剂成膜助剂,活化重钙,有机硅乳液等。
无毒、无异味,无放射性,粘结力强,耐污染,并有优良的高耐光性、耐候性、不泛黄性,耐碱,耐火、耐湿擦洗等性能。
成膜后表面光滑细腻、硬度高、成本低、工艺简单、适应性强、寿命长。
水溶性高光彩瓷涂料本发明公开了一种水溶性高光彩瓷涂料,由(按重量%计):甲组份:硅溶胶3—4,尿素树脂80,苯丙乳液0.5—1,聚乙烯醇2—3,颜料0.5—10,苯酚钠0.5,乳化剂0.2—1,消泡剂0.01—0.03;乙组份:聚酯树脂90—95,AP2-助膜剂5—10,苯酚钠0.2组成。
本发明可以直接用水调节其粘度。
无毒、无味、不污染环境,成本较低,附着力较好,色彩丰富,耐磨和耐酸碱。
并且耐高温,有瓷一样的效果。
是一种较理想的高光彩瓷涂料。
新型水性复合高分子外墙涂料提供了一种新型水性复合高分子外墙涂料,其特征是:将两种或两种以上有机成膜物与两种无机成膜物复合而成的,采用的是二次复合工艺。
其组分是硅溶胶、苯丙乳液、聚乙烯醇缩甲醛、改性硅酸钾钠、聚丙烯酸酯乳液、各类助剂及颜填料。
硅溶胶作水基粘合剂

硅溶胶作水基粘合剂
目录
1.硅溶胶的概述
2.硅溶胶作为水基粘合剂的优势
3.硅溶胶的应用领域
4.硅溶胶的发展前景
正文
硅溶胶是一种由硅酸经过化学合成得到的一种无机高分子物质,它具有良好的亲水性和胶体性质,因此被广泛应用在各个领域。
近年来,硅溶胶作为一种环保型的水基粘合剂,因其独特的性能和优点,受到了越来越多的关注。
首先,硅溶胶作为水基粘合剂的最大优势就是其环保性。
与传统的有机粘合剂相比,硅溶胶不含有任何有害物质,不会对人体和环境造成危害。
此外,硅溶胶的制备过程也相对简单,不需要高温高压,因此能耗低,符合绿色化学的原则。
其次,硅溶胶作为水基粘合剂,具有良好的粘接性能。
由于硅溶胶颗粒表面带有负电荷,因此可以与被粘物表面的正电荷形成静电吸附,从而提高粘接强度。
同时,硅溶胶颗粒之间也可以通过氢键等作用力形成网络结构,进一步增强粘接性能。
硅溶胶作为水基粘合剂,广泛应用于木材、纸张、皮革、纺织品等领域。
例如,在木材加工中,硅溶胶可以替代传统的甲醛粘合剂,不仅提高了木材的力学性能,还减少了有害物质的释放。
在纸张加工中,硅溶胶可以作为涂层剂,提高纸张的防水性能和抗张强度。
总的来说,硅溶胶作为一种环保型的水基粘合剂,其应用前景非常广
阔。
随着人们对环保意识的提高,硅溶胶的需求量将会越来越大。
克朗弗 硅溶胶

克朗弗硅溶胶是一种无机水性矿物涂料,具有防潮、防霉、防火阻燃、无味、耐候性强等特点。
它采用硅酸盐作为主要成分,经过特殊加工和处理,可以应用于各种建筑材料的涂装和保护。
克朗弗硅溶胶具有以下特点:
1. 无机环保:以无机硅酸盐为主要成分,不含有害物质,绿色环保。
2. 耐候性强:能够承受室外环境的影响,保持涂层的长久性和美观性。
3. 防潮防霉:具有很好的防潮和防霉性能,能够有效地防止水分渗透和霉菌生长。
4. 防火阻燃:具有较高的防火性能,能够有效阻止火焰蔓延和燃烧。
5. 无味无刺激:没有刺激性气味,不会对人体造成伤害。
6. 应用范围广:可以应用于各种建筑材料的涂装和保护,如水泥、木材、玻璃等。
总的来说,克朗弗硅溶胶是一种性能优良、应用广泛的无机涂料,具有环保、耐候、防潮防霉、防火阻燃等特点,可以有效地保护和装饰建筑表面。
硅溶胶在环保涂料中的应用

高 了抗 冲击 性 , 改 善 了涂料 贮 存稳 定 性 , 保 持 也 仍
涂膜不燃性 。
2 涂料 组成 的选 择
曾对 硅 溶 剂 建 筑 涂 料 的 主要 成 膜 物 质 — — 硅 溶 胶 和 辅 助 成 膜 物 质— — 有 机 高 分 子 乳 液 进 行 选 择性试验 。 硅 溶 胶 是 涂 料 主要 成 膜 物 质 ,其 用 量 直 接 影 响 涂 料 附 着 性 能 , 验 结 果 列 人 表 l 试 。
由表 1可 知 , 溶 胶 的用 量 低 , 层 附 着 力 亦 硅 涂
低 ; 硅溶胶用 量过高 , 层附着力 反而 降低 , 但 涂 这 是 因 为 硅 溶胶 用 量低 时二 氧 化硅 粒 子不 能 全 部 包 围 填 料 和颜 料 颗 料 ,未 形 成 连续 涂 膜 ,故 附 着 力 低 ; 硅 溶 胶 用 量 过 高 , 二 氧 化 硅 粒 子 对 固体 颗 若 则
克等装饰材料 限制使用 。 那些 施工难度大 、 易脱 落 和 对 人 民 生 命 财 产 造 成 不 必 要 的 损 失 的 装 饰 材 料, 已不能满足现代城市 的发展需要 。 硅溶胶涂料 是继第一代水 泥涂料 ,第二 代合成树脂涂料后 的 第 三 代 无 机 系建 筑 涂 料 ,是 目前 国 家 发 展 最 有 前 途 环 保 型 高 档 建 筑 涂 料 。 特 点 是 : 膜 系无 机 材 其 涂 料 , 霉 变性好 ; 膜硬 度高 , 抗 涂 附着 力 强 可 适 用 于 多 种 基 材 的装 饰 保 护 , 水 耐 碱 , 有 超 常 的耐 候 耐 具 性 , 用 寿 命 1 使 0 8以上 ; 高 低 温 性 好 , 污 染 , 耐 耐 保色性优 良 , 产施工安全 , 环境污染。 生 无
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万方数据
万方数据
硅溶胶在环保涂料中的应用
作者:张绍敏
作者单位:开封市市政工程设计研究有限公司,河南开封,475000
刊名:
城市道桥与防洪
英文刊名:Urban Roads Bridges & Flood Control
年,卷(期):2011(9)
1.赵国生.杨保栋.王利民.张春梅.王大保.吴来喜改性硅溶胶在纺织和建筑方面的应用[期刊论文]-上海染料2011,39(6)
2.陈金身.智红梅.黄敬民.常书明.苗富贵.CHEN Jin-shen.ZHI Hong-mei.HUANG Jing-min.CHANG Shu-ming.MIAO Fu-gui超低VOC新型环保涂料的研制[期刊论文]-河南化工2008,25(5)
3.李春芳.李东祥.LI Chunfang.Li Dongxiang硅溶胶型建筑涂料的研制[期刊论文]-山东建材学院学报2001,15(1)
4.嵇胜全.孔凡桃.朱爱萍.钟涛.钱晓燕.JI Sheng-quan.KONG Fan-tao.ZHU Ai-ping.ZHONG Tao.QIAN Xiao-yan苯丙-硅溶胶纳米复合乳液的制备及其性能[期刊论文]-扬州大学学报(自然科学版)2011,14(2)
5.曾丽娟.蓝仁华.ZENG N Renhua硅溶胶苯丙复合涂料的研究[期刊论文]-新型建筑材料2005(4)
6.何元高分子乳液在绿色建材中的功效——优质"零VOC"涂料的开发及性能[会议论文]-2008
本文链接:/Periodical_csdqyfh201109101.aspx。