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在塑料中的应用

利用二氧化硅高强度、高流动性和小尺寸效应，可提高塑料制品的致密性、光洁度和耐磨性能。若通过适当的表面改性，则可达到对塑料同时增强增韧的目的。将白炭黑添加到聚乙烯中，增稠硅，通过特殊的方法可使二氧化硅在基体中分散均匀，制得高耐磨、高硬度的聚乙烯复合材料。采用接枝聚合的方法对二氧化硅进项表面改性，利用聚合物大分子链来有效阻隔纳米粒子，减轻其团聚程度，进而用其填充聚丙i烯，采用共混工艺制备了综合性能优异的纳米Sio2/PP复合材料。在低添加量时，可使聚丙i烯的韧性提高两倍左右。若向复合体系中加入适量的弹性体，则在保持聚丙i烯刚性和拉伸强度的同事，使聚丙i烯的抗缺口冲击能力提高三倍左右。分析认为二氧化硅和弹性体可以协同作用，达到增强增韧聚丙i烯的目的，利用共混法将二氧化硅添加到PMMA中制备的纳米Sio2/PMMA塑料，可大幅提高材料的性能。添加了4%时，可使PMMA的缺口冲击强度提高80%以上，并且制备的复合材料具有很好的光学透明性。在塑料与其他聚合物共混体系中，可加入二氧化硅改善两相的相容性。如向Ps和PP共混体系中，加入经beng乙烯或甲i基氯硅i烷改性的二氧化硅，可以降低相间界面张力，使浊点温度下降，改进二者的相容性。在环氧树脂中添加二氧化硅可明显改善其脆性，可以克服弹性体增韧而致的材料刚性和强度降低的缺陷，达到增强增韧的目的。当添加量为3wt%时，可使复合体系冲击强度提高40%，拉伸强度等提高21%。若通过偶联剂对纳米二氧化硅进行改性，则可使其冲击韧性提高124%，拉伸性能提高30%，另外也使制品的硬度、耐磨、耐温和绝缘等性能得到提高。

在涂料中的应用

我国是涂料生产和消费大国，但当前涂料普遍存在悬浮稳定性、触变性、耐候性、耐洗刷性等性能较差的问题，致使每年要进口大量的高i档涂料。在涂料中加入少许白炭黑可提供防结块、防流挂、乳化性、消光性、悬浮、增稠和触变等功能。在铜系复合导电体系中，导电粒子悬浮并分散于基料树脂中，由于二者相对质量的差异（铜为8.9，树脂为1.1）、表面性质的差异，使导电粒子常趋于沉淀状态。特别是在存储的期间，金属粒子往往会絮凝而沉淀在容器的底部产生沉淀，严重时团聚成难以分散的硬块，导致产品的报废，因此必须加入防沉淀剂存放。二氧化硅能在铜系复合导电体系中起到很好的防沉淀作用，其添加量达到1.5%时即可大大限制导电粉的沉降，二氧化硅对铜系复合导电涂料沉降性的影响涂料中的消光剂是能改变涂膜表面光学性能的助剂，这种助剂能在薄膜的表面产生预期的微粗糙度，使涂膜的光泽性降低。二氧化硅是最i主要的无机消光剂，在木器涂料、高固份涂料、酸催化涂料、建筑涂料、电沉积涂料、织物无聊、军器涂料、乙烯涂料、墙纸等涂料中有广泛的应用。在光纤涂层加入适量二氧化硅，能保护光纤表面不受水分的侵蚀，有效地提高光纤耐疲劳性能和老化性能。这主要因为二氧化硅具有很大的比表面积，能够吸附过扩散进入涂层的任何活性基团，使光纤表面活性基团的浓度降低起到保护光纤的作用。当向紫外光（try）固化的光纤涂料中加入2%的二氧化硅时，可显著的降低光纤的吸水率，较好地改善光纤的疲劳与老化性能，增加光纤涂料的触变性，提高涂覆光纤的表面性能。纳米Sio2对紫外光的屏蔽作用能保护涂膜，减缓涂膜的老化。

硅在自然界分布很广，在地壳中的原子百分含量为16.7%。是组成岩石矿物的一个基本元素，以石英砂和硅酸盐出现。

硅在地壳中的含量是除氧外最i多的元素。如果说碳是组成一切有机生命的基础，那么硅对于地壳来说，占有同样的位置，因为地壳的主要部分都是由含硅的岩石层构成的。这些岩石几乎全部是由硅石和各种硅酸盐组成。长石、云母、黏土、橄榄石、角闪石等等都是硅酸盐类；水晶、玛瑙、碧石、蛋白石、石英、砂子以及燧石等等都是硅石。

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