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二氧化硅具体分类分为几种

来源于凯茵化工国产原材料网

2022.08.17

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  二氧化硅的分子式是SiO₂,有天然产品和人造产品两大类,主要成分都是二氧化硅, 部分品种是含水二氧化硅。

  由于天然产品的来源和合成路线的不同已形成系列产品,在外观和使用性能上有很多差 异。在化学属性上都具有SiO2的特性,为白色粉末中性物质,化学稳定性较高,耐酸不耐 碱.不溶于水,耐高温,但在物理状态上却有极大的差别。一般来讲,天然产品颗粒粗大, 吸油量很低,颜色不够纯净,白色或近灰色,比较致密,质地硬,耐磨性强。

  天然二氧化硅密度小,是体质颜料中折射率较低的品种,但比合成二氧化硅高,达 1. 54g/cm3左右。合成产品颗粒一般较细,吸油量高,颜色白或略带蓝相,折射率较低,在 1.45左右。

  (1) 天然无定形二氧化硅 无定形是指非结晶形,颗粒大部分在40pm以下,为细白粉 末,密度2. 65g/cm3,折射率1.54〜1.55,吸油量29〜31g/100g,熔点1704°C , pH为7。 因其价廉和化学稳定性好,在涂料中广泛用于填料,如用于底漆、平光漆和地板漆等。

  (2) 天然结晶形二氧化硅天然结晶形二氧化硅即天然石英砂,经纯化、研磨和过筛制 成。为白色粉末,吸油量24〜36g/100g,密度2. 65g/cm3,折射率1. 55, pH为7,粒径 1.5〜9.0ptm。由于它色白、耐热、化学稳定性好,在涂料中不仅起到填充作用,而且涂料 涂刷性及耐候性均好。粉状石英砂还大量用于真石漆和饰纹涂料中。

  (3) 天然硅藻土 硅藻土为含水二氧化硅,水的数量不定,其分子式SiO2 - 〃压0。 它是海生生物的遗骸,资源非常丰富。由于来源和制造方法不同,质量波动比较大,可由灰 色粉末至细白粉末。其密度很小,为2g/cm3,质轻,颗粒蓬松,折射率相当低(1.42〜 1.48),颗粒较粗,粒径为4〜12〃m,具有多孔性,吸油量高达120-180g/100go它的多孔 性特点具有提高遮盖力的作用,主要用于平光涂料和厚质涂料中。

  (4) 沉淀法二氧化硅沉淀法二氧化硅的外观为白色无定形(非晶体)粉末,密度2g/ cm3,吸油量110〜160g/100g,折射率1.46,平均粒径0.02〜0. 11/m。其化学成分为 SiO2・72H2O,其结合水含量通常为4. 6%,具有吸湿性。产品中还有一定量的游离水分, 在较高温度下灼烧可失去部分水分。在涂料工业中用于体质颜料、中性颜料,其稳定性好, 但难以分散。

  (5) 合成气相二氧化硅合成气相二氧化硅又称白炭黑,是一种极纯的无定形二氧化 硅,在不吸附水的情况下,其纯度超过98.8%。外观为带蓝相或白色松散粉末,密度2.2g/cm³,折射率1.45。粒度极为微细,平均粒径为0.012μm,粒度范围0.004~0.17μm,由于颗粒细,比表面积可达50~350m²/g,吸油量高达280g/100g。化学稳定性强,除了氢氟酸和强碱外,不溶于所有溶剂。

  气相二氧化硅比一般的二氧化硅性能优良。经表面处理后,按照用途不同形成系列产品,主要有疏水和憎水两大类。它主要用于黏结剂、涂料、制药、塑料、硅橡胶等行业。气相二氧化硅在液体介质中呈现增稠性和触变性,在静止情况下形成一定的结构,从而使体系黏度提高,当受外界机械力作用时,形成的结构被破坏,体系的黏度降低,利用这个性能可使涂料呈现适度的触变结构,从而使较厚的涂膜不致出现流挂现象,一般加入1%~4%就可获得适宜的触变性。

  气相二氧化硅还可防止颜料在涂料中下沉,因为二氧化硅颗粒可形成三维链状结构,轻微的触变性可改善涂料的涂覆性,减轻流挂及发花现象。由于颗粒极小,在涂料中不能起平光作用。使用憎水型气相二氧化硅可作为防沉降剂,同时提高涂膜的耐水性。

  (6)纳米二氧化硅 纳米二氧化硅是无定形白色粉末,表面存在不饱和的残键及不同键合状态的羟基,其分子状态呈三维链状结构,这种结构可以赋予涂料优良的触变性和分散稳定性。同时,纳米 SiO2 具有极强的紫外线反射能力,在涂料中能形成屏蔽作用,达到抗紫外线老化的目的,同时增加涂料的隔热性。

  纳米 SiO2是一种良好的涂料添加剂。在涂料中加入纳米二氧化硅可明显改善涂料的开罐效果,涂料不易分层,具有触变性,防流挂,施工性能良好,抗老化性、热稳定性、强度等都会有所提高。


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