纳米二氧化硅应用范围
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发布时间：2024-10-21 18:00
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纳米二氧化硅，作为一种应用广泛且前景广阔的纳米材料，以其独特的性质，在多个领域发挥着重要作用。其小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应、宏观量子遂道效应以及特殊的光、电特性、高磁阻现象、非线性电阻现象，使得纳米二氧化硅在高温下仍保持高强、高韧、稳定性，从而广泛应用于橡胶改性、工程塑料、陶瓷、生物医学、光学、建材、树脂基复合材料等领域。
在涂料领域，纳米二氧化硅因其三维网状结构和庞大的比表面积，展现出极高的活性，在干燥时能形成网状结构，显著提高涂料的强度、光洁度、颜料悬浮性，以及保持涂料颜色的长期稳定。在建筑内外墙涂料中添加纳米氧化硅，不仅能改善涂料的开罐效果，减少分层现象，还能增强触变性、防流挂性能，并显著提升抗沾污染性能，拥有优良的自清洁能力和附着力。
在光学领域，纳米二氧化硅的特殊光学性能使其具有极强的紫外吸收和红外反射特性。通过添加到涂料中，能形成屏蔽作用，对抗紫外老化和热老化，同时增强涂料的隔热性。徐国财等人通过纳米微粒填充法将纳米氧化硅掺杂到紫外光固化涂料中，显著提高了涂料的硬度和附着力，减弱了吸收UV辐射的程度，降低了同化速度。
在粘结剂和密封胶领域，纳米二氧化硅作为添加剂，通过其疏水特性，能在密封胶中快速形成网络结构，抑制胶体流动，加快同化速率，同时提高粘接效果，增加了胶的密封性。
在纺织领域，纳米二氧化硅的应用涉及防紫外、远红外、抗菌消臭、抗老化等方面，如复合粉体作为抗紫外辐射纤维的重要添加剂，或与化学纤维混合制造具有除臭及净化空气功能的纤维。
在杀菌剂领域，纳米二氧化硅的高吸附性使其在杀菌剂制备中常用作载体，能吸附抗菌离子，达到杀菌抗菌的目的，广泛应用于冰箱外壳、电脑键盘等的制造。
在催化领域，纳米二氧化硅的高比表面积、孔隙率和表面活性中心，使其在催化剂和催化剂载体方面具有潜在的应用价值。通过溶胶-凝胶技术制备的含纳米氧化硅的复合氧化物，作为催化剂载体时，能显著提高反应的催化活性和选择性，保持长时间的催化活性。
在农业及食品领域，纳米二氧化硅的应用涵盖种子处理、除草剂、杀虫剂、食品包装保鲜、酒类净化与保鲜、以及高效杀菌剂等方面。在食品行业中，纳米SiO2还可用于提高食品包装袋的保鲜性能，以及在酒类生产中的净化和延长保鲜期。
在润滑油添加剂领域，纳米二氧化硅微粒表面的羟基和不饱和残键能够在摩擦副表面形成化学吸附膜，显著改善润滑油的摩擦性能，提高承载能力。
在其他领域，纳米二氧化硅展现出良好的稳定性、生物亲和性，作为新型传感器，以及用于提高人造牙齿的硬度、强度和韧性，改善电刷镀工艺的力学性能和微动磨损性能，以及在护肤产品、电子组装材料、隔热材料等方面的应用，甚至能节约能源、保护环境。
展望未来，纳米二氧化硅作为纳米材料家族中的一员，其开发和应用前景广阔。随着研究的深入，纳米二氧化硅的应用领域将进一步拓宽，工业化进程将加快，引发更多关注，开辟更加广阔的市场前景。
扩展资料
纳米二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一，因其粒径很小，比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。
