Аммиачный коллоидный кремнезем: свойства, применение и достижения
Аммиачный коллоидный диоксид кремния, также известный как коллоидный диоксид кремния, стабилизированный аммиаком, представляет собой особую форму коллоидного диоксида кремния, которая обладает особыми свойствами и находит различные применения в промышленных процессах. В этой статье рассматриваются свойства, применение и достижения аммиачного коллоидного кремнезема, подчеркивая его значение в различных отраслях промышленности.
Понимание аммиачного коллоидного кремнезема:
Аммиачный коллоидный кремнезем относится к стабильной суспензии наночастиц кремнезема в водной среде, где в качестве стабилизирующего агента используется аммиак. Он синтезируется контролируемым гидролизом и конденсацией предшественников кремнезема в присутствии аммиака, что приводит к образованию частиц кремнезема с поверхностным зарядом и повышенной стабильностью.
Свойства аммиачного коллоидного кремнезема:
Размер частиц и стабильность: аммиачный коллоидный диоксид кремния обычно обладает узким распределением частиц по размерам, от нескольких нанометров до нескольких сотен нанометров. Стабилизация аммиаком обеспечивает электростатическое отталкивание между частицами, предотвращая агломерацию и обеспечивая долговременную стабильность коллоидной суспензии.
рН и химия поверхности: из-за присутствия аммиака аммиачный коллоидный кремнезем имеет слегка щелочной рН. Поверхность частиц кремнезема может содержать силанольные (Si-OH) группы, которые могут влиять на химический состав поверхности золя и его реакционную способность.
Применение аммиачного коллоидного кремнезема:
Химико-механическая планаризация (ХМП): аммиачный коллоидный диоксид кремния играет решающую роль в процессах ХМП, особенно в полупроводниковой промышленности. Он используется в качестве абразивной суспензии для полировки и выравнивания кремниевых пластин, устранения дефектов поверхности и обеспечения точной плоскостности.
Носители для катализаторов и катализаторы: аммиачный коллоидный диоксид кремния служит универсальным материалом-носителем для катализаторов. Его большая площадь поверхности, контролируемая пористость и стабильность делают его идеальным для нанесения катализатора, повышая каталитическую активность и селективность. Он широко используется в каталитических реакциях, включая гидрирование, окисление и синтез тонких химикатов.
Применение связующего и покрытия: аммиачный коллоидный диоксид кремния может выступать в качестве связующего или пленкообразующего агента в различных применениях. Он обеспечивает превосходную адгезию, механическую прочность и барьерные свойства в покрытиях, клеях и композитах. Он находит применение в таких отраслях, как производство красок, текстиля и электроники.
Армирующий агент: аммиачный коллоидный кремнезем используется в качестве армирующего наполнителя в полимерных композитах. Его добавление улучшает механические свойства, такие как прочность на растяжение, ударная вязкость и стабильность размеров. Он находит применение в резине, пластмассах и композитных материалах.
Достижения и границы исследований:
Текущие достижения в области аммиачного коллоидного диоксида кремния сосредоточены на изменении его свойств и изучении новых областей применения. Исследователи изучают методы модификации поверхности, чтобы контролировать размер частиц, форму и химический состав поверхности, что позволяет настраивать их для конкретных применений. Кроме того, предпринимаются усилия по оптимизации производственных процессов, повышению стабильности и разработке функционализированных вариантов для специализированных приложений.
Включение аммиачного коллоидного кремнезема в новые области, такие как накопление энергии, каталитические мембранные реакторы и функциональные покрытия, является активной областью исследований. Эти достижения направлены на дальнейшее расширение использования и эффективности аммиачного коллоидного кремнезема в различных отраслях промышленности.
Аммиачный коллоидный кремнезем обладает уникальными свойствами и нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. Его стабильность, контроль размера частиц и поверхностная реакционная способность делают его ценным материалом для химико-механического выравнивания, носителей катализаторов, покрытий, клеев и композитных материалов. Текущие исследования и достижения продолжают открывать новые возможности и расширять спектр применения аммиачного коллоидного кремнезема.
Аммиачный коллоидный кремнезем/золь кремнезема представляет собой коллоидный кремнезем низкой плотности, используемый в качестве наполнителя в покрытиях. Он имеет отрицательный поверхностный заряд и стабилизирован гидроксидом аммония. Он имеет низкий уровень натрия, общий отрицательный заряд частиц, хорошую связывающую способность и стабильность в большинстве применений.
Применение продукта: носитель катализатора, глянцевая фотобумага.