硅烷偶聯(lián)劑及其應用技術PPT課件

1、 偶聯(lián)劑是一種重要的、應用領域日漸廣泛的處理劑，主要用作聚合物基復合材料的助劑。偶聯(lián)劑分子結構的最大特點是分子中含有化學性質不同的兩個基團, 一個是親無機物的基團，易與無機物表面起化學反應；另一個是親有機物的基團，能與合成樹脂或其它聚合物發(fā)生化學反應或生成氫鍵。因此，偶聯(lián)劑被稱作“分子橋”，用以改善無機物與有機物之間的界面作用, 從而大大提高復合材料的性能。例如，偶聯(lián)劑用于橡膠工業(yè)中，可提高輪胎、膠板、膠管、膠鞋等產(chǎn)品的耐磨性和耐老化性能，并且能減小天然橡膠的用量，從而降低成本?；窘榻B第1頁/共55頁 偶聯(lián)劑種類繁多，主要有SCA偶聯(lián)劑(SCA)、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、雙金屬偶聯(lián)劑、磷

2、酸酯偶聯(lián)劑、硼酸酯偶聯(lián)劑、鉻絡合物及其他高級脂肪酸、醇、酯的偶聯(lián)劑等，目前應用范圍最廣的是SCA和鈦酸酯偶劑鈦酸酯偶劑。第2頁/共55頁 SCA的通式為 Q-R-Si-(R)n-X(3-n)，其化合物中都含有硅官能團(X)和有機官能團(碳官能團Q)，這兩類官能團都是可進行化學反應的活性基團。X為可水解基團，遇水溶液、空氣中的水分或無機物表面吸附的水分均可引起分解，與無機物表面有較好的反應性；Q為非水解、可與聚合物結合的有機官能團。 此外，還有將硅官能團和碳官能團鍵合在一起的具有惰性的連接基團R，以及硅-碳鍵合的惰性烴基R。不同SCA的硅官能團可進行的化學反應基本類似，而碳官能團所能進行的化學反

3、應則不同，各具特色。 根據(jù)聚合物的不同性質, Q 應與聚合物分子有較強的親和力或反應能力, 如甲基、乙烯基、氨基、環(huán)氧基、巰基、丙烯酰氧丙基等。典型的 X 基團有烷氧基、芳氧基、?；⒙然?，但最常用的則是甲氧基和乙氧基。一、硅烷偶聯(lián)劑的結構特點第3頁/共55頁OHHOOHOHHOOHOHOHOHHOHOHOH2OSiOHOSiOSiOHOHOHRRRHOOOHHSiOSiOHRROHOOHHOOHHOSiROOHHSiOSiOHRROHOOHHOOHHOSiROOHHSiOSiOHRROHOOHHOOHHOSiROOHHSiOSiOHRROHOOHHOOHHOSiROSiOSiOHRROHO

4、OOHHOSinH2OROSiOSiOHRROHOOOHHOSiROSiOSiOHRROHOOOHHOSiROSiOSiOHRROHOOOHHOSiRSiCSiCSiCSiC第4頁/共55頁 由此可看出，SCA水解生成硅醇是與納米粒子表面發(fā)生作用的前提，而SCA的水解程度又直接影響硅醇與納米粒子表面的作用效果，因為只有硅醇單體才能對納米粒子形成穩(wěn)定結構。此外，在水解過程中往往伴隨著渾濁現(xiàn)象的發(fā)生，這意味著體系中SCA完全縮合成硅氧烷高聚體，此時SCA失去了分散納米SiO2的能力。因此，研究SCA的水解機理和分散機理具有重要意義。第5頁/共55頁SCA的水解反應水解反應為離解的化學平衡體系，其水

5、解平衡反應式如下： 酸和堿是以上反應的催化劑，在中性介質中，SCA水解速率較慢。一般來說，酸催化水解比較容易實現(xiàn)。 SCA中有機基團的種類和硅酸酯基團的種類和數(shù)目越多，其SCA的水解穩(wěn)定性越大，即生成的硅醇也就越穩(wěn)定。因此，提高SCA的穩(wěn)定性對分散納米粒子具有重要意義。第6頁/共55頁 SCA水解生成的硅醇極性較強，容易形成氫鍵以及脫水縮合縮合生成硅氧烷或聚硅氧烷。 SCA羥基之間的縮合反應并非兩個簡單化合物之間的反應，而是代表各種中間產(chǎn)物的硅羥基之間的縮合。而硅羥基間的縮合反應使硅醇的數(shù)目減少，使硅醇和納米粒子的作用相應減弱，不利于納米粒子的分散。因此，在使用SCA分散納米粒子的過程中，應盡

6、量降低產(chǎn)生縮合反應的機會。第7頁/共55頁 在SCA的水解過程中同時存在水解和縮合2個反應，這2個反應處于競爭狀態(tài)，為了保證體系中硅醇的含量盡可能大，應控制縮合反應的發(fā)生。l 調(diào)整水溶液pH值在2-4之間，視不同的SCA而異。l 加入適量的甲醇或乙醇有利于水溶液穩(wěn)定。l 加入弱酸性陰離子(如醋酸)有機硅表面活性劑有利于SCA分離和水解，有利于水溶液穩(wěn)定。多官能團羧酸通常比單官能團羧酸好，含磷酸酯官能團的有機硅羧酸鹽是優(yōu)良的穩(wěn)定劑。l 控制水溶液濃度也是必要的。第8頁/共55頁SCA水解程度的檢測 電導率測定法設備簡單、操作方便。因SCA與去離子水的電導率很低，而水解產(chǎn)物硅醇和醇的電導率較高，即

7、使溶劑中采用了醇，因其在反應前后量不變而對體系在水解過程中電導率會逐漸增大，一定時間后反應達到平衡，相應電導率值也穩(wěn)定在某一值，這表明水解已達平衡，測試硅醇含量為該水解條件下的最大值。p 電導率測定法第9頁/共55頁p 渾濁程度觀測法 在裝有SCA溶液的燒杯下面放入一張印有清晰字體的紙片，隨著SCA水解時間延長，隔一段時間定期觀察一次，當不能讀出紙片上的字體時，此時表明SCA水解溶液變渾濁，記錄此時的水解時間。 p 紅外光譜檢測法 傅立葉變換紅外光譜儀測試水解前后特征集團的變化，并驗證SCA的水解程度。采用涂膜烘干制樣法(紅外燈在60-80烘10min使水分和產(chǎn)生的醇揮發(fā))作紅外分析。第10頁

8、/共55頁二、硅烷偶聯(lián)劑的分類 SCA最早是由美國聯(lián)合碳化合物公司(UCC)為發(fā)展玻璃纖維增強塑料而開發(fā)的，主要用于以硅酸鹽、二氧化硅為填料的塑料和橡膠的加工及其性能改進。1947年，K.W.ralph 等發(fā)現(xiàn)用烯丙基二乙氧基硅烷偶聯(lián)劑處理玻璃纖維制成的聚酯復合材料可以得到雙倍的強度，開創(chuàng)了SCA實際應用的歷史。從20世紀50年代至60年代相繼出現(xiàn)了氨基和改性氨基SCA，隨后又開發(fā)了耐熱氨基SCA、陽離子SCA、重氮和疊氮SCA以及-官能團SCA等一系列新型SCA。SCA獨特的性能以及顯著的改性效果使其應用領域不斷擴大，產(chǎn)量大幅度上升。第11頁/共55頁根據(jù)SCA結構的不同，可將其分為以下8類

9、：乙烯基類氯烴基類胺烴基類環(huán)氧烴基類甲基丙烯酰氧烷基類含硫烴基類擬鹵素類季銨烴基類第12頁/共55頁第13頁/共55頁第14頁/共55頁第15頁/共55頁第16頁/共55頁第17頁/共55頁三、硅烷偶聯(lián)劑的應用領域 SCA用于玻璃纖維表面處理，能改善玻璃纖維和樹脂的粘接性能，大幅度提高玻璃纖維增強聚合物基復合材料的強度、電氣、耐水、耐候等性能。即使在濕態(tài)時，它對復合材料機械性能的提高效果也十分顯著。目前，用SCA處理玻璃纖維己經(jīng)相當普遍，其中應用較多的是乙烯基SCA、氨基SCA、甲基丙烯酰氧基丙基SCA等。SCA用于玻璃纖維表面處理第18頁/共55頁SCA在高分子材料中的應用 為了改進塑料、橡

10、膠、涂料、粘結劑和密封膠等物理化學性能，降低高分子材料制品的生產(chǎn)成本，作為增強、增容填料的SiO2或黏土礦粉等無機物料的應用越來越多，SCA作為無機物料處理劑的使用也越來越廣泛，它們對各種聚合物基復合材料的改性或降低其生產(chǎn)成本的作用已經(jīng)得到人們的普遍認同。第19頁/共55頁SCA在聚合物化學結構改性中的應用 隨著聚合物通過接枝、嵌段或大分子單體改性的深入研究，高性能或綜合性能優(yōu)越的高分子不斷涌現(xiàn)，有機硅改性聚合物或有機物改性有機聚硅氧烷的研發(fā)，以及不同化學結構的聚合物的復合制備高分子合金或聚合物/金屬復合材料的制造，SCA作為這些材料交聯(lián)、擴鏈、接枝的單體或增黏、增強助劑的助劑越來越普遍，今后

11、在這些領域的用途還將繼續(xù)擴大。第20頁/共55頁SCA在功能有機材料中的應用 20世紀80年代以來，功能有機材料或功能有機/無機雜化材料研究與開發(fā)成為很多研究者青睞的領域，該領域對當今科學技術進步所顯示出的重要性廣為人們認識。具有偶聯(lián)作用的有機硅化合物為功能化基團的合成單體、或作為固定在無機載體上的錨定材料，已被廣大研究者所利用，其研究開發(fā)領域涉及固定化均相絡合催化劑、固定化酶、固相合成材料、光電子材料、分離材料、光色材料、光交聯(lián)材料、液晶定向材料等。第21頁/共55頁SCA金屬表面處理中的應用 由于SCA在水解后能形成三烴基的硅醇，醇羥基之間可以互相反應生成一層交聯(lián)的致密網(wǎng)狀疏水膜，由于這種

12、膜表面有能夠和樹脂起反應的有機官能團，因此對漆膜的附著力會大大提高，抗腐蝕、耐摩擦、抗沖擊能力也隨之提高。同時，由于SCA膜本身具有疏水性，從而具有一定的防腐效果，且與膜的致密程度成正比。第22頁/共55頁三、SCA的使用方法 SCA和一些烴基SCA化合物用于玻璃纖維、無機粉體、金屬材料或其他無機材料表面處理時，往往需要將它配成溶液。這樣即為了使SCA在無機物表面分布均勻，又可達到降低SCA使用量的目的。常用的溶劑有水或乙醇、丙酮等有機溶劑，或將它們復配成混合溶液，如水和乙醇、乙醇和乙醚等。選用水作溶劑是值得倡導的，也符合綠色化學原則。第23頁/共55頁 在配合料中直接加入SCA是對液體樹脂內(nèi)

13、的顆粒狀填料進行偶聯(lián)改性的最簡便方法。如混煉橡膠時, 直接摻入WD - 40 SCA，對顆粒狀填料進行即時處理，摻加SCA的效果取決于混煉操作期間填料對SCA的吸附能力。 直接混合法 使用干混法處理填料,是希望高表面積的填料能以穩(wěn)定的干粉形式留存大量SCA，這樣當它與樹脂或其它未處理的填料干混時，就會存在可供遷移的單體SCA。SCA在填料表面上的充分分散可能需要幾天以上的時間。通常的運輸與貯存時間足以使SCA在大批處理的填料上充分分散。一般來說，乙氧基SCA或丙氧基SCA比甲氧基SCA在填料表面上穩(wěn)定。 干混法處理填料第24頁/共55頁 此方法是將填料與SCA在有機溶劑中混合, 然后過濾和干燥

14、。與采用水溶液的情況比較,無水溶劑使沉積在填料表面的SCA更接近于單分子層,且處理過的填料在干燥時不結塊。 有機溶劑處理填料 在處理玻璃纖維時，幾乎均采用在水中的SCA(及其他配合劑)分散體。用水溶液處理諸如玻璃微珠及玻璃纖維類的粗粒填料非常有效，容易干燥且不結塊。細徑填料也可利用水溶液進行處理，但需選用噴霧干澡法，以免結成硬塊。 水溶液處理填料第25頁/共55頁四、硅烷偶聯(lián)劑的選取原則 在使用SCA時，為獲得較佳的效果，需對每一個特定的應用場合進行試驗預選。表 1 示出了根據(jù)一般規(guī)律及試驗經(jīng)驗所歸納的不同材料用SCA。第26頁/共55頁第27頁/共55頁第28頁/共55頁五、SCA在聚合物基

15、復合材料中的應用 無機填料與熱固性樹脂一起制成復合材料的應用最廣， SCA在這方面的應用也是最早并最為成熟。熱固性樹脂 對于大多數(shù)通用聚酯來說, 常選用含甲基丙烯酸酯的SCA(如 WD -70)。在典型的含填料聚酯澆鑄件中, 采用各種填料和甲基丙烯酰氧基官能團SCA可使其性能獲得不同程度的改進。 聚酯第29頁/共55頁 環(huán)氧樹脂 許多SCA對環(huán)氧樹脂來說都相當有效，但可訂出一些通則為某特定體系選擇最適宜的SCA，偶聯(lián)劑的反應性至少與環(huán)氧樹脂所用的特定固化體系的反應性相當。對于含縮水甘油官能團的環(huán)氧樹脂來說, 顯然是選用縮水甘油氧丙基SCA (如：WD-60)為宜，對于脂環(huán)族環(huán)氧化物或用酸酐固化

16、的環(huán)氧樹脂, 建議用脂環(huán)族SCA(如：A-153)。第30頁/共55頁 SCA可用來改善幾乎所有含酚醛樹脂的復合材料。氨基SCA可與酚醛樹脂粘結料一起用于玻璃纖維絕緣材料；與間苯二酚甲醛膠乳浸漬液中的間苯二酚甲醛樹脂或酚醛樹脂一起用于玻璃纖維輪胎簾線上, 與呋喃樹脂和酚醛樹脂一起用作金屬鑄造用砂芯的粘結料；氨基SCA與酚醛樹脂并用，可用于油井中砂層的固定，其中WD-50、WD-51效果理想。 酚醛樹脂第31頁/共55頁 用SCA處理顆粒狀無機填料可顯著改善含填料熱塑性樹脂的流變性能，并在諸如混煉擠出或注模等高剪切力的作業(yè)中，保護填料免受機械損傷。熱塑性樹脂 聚烯烴 供壓出法制電纜包層用的含填料

17、聚乙烯可用SCA改性 , 以提高復合材料在潮濕狀態(tài)下的電性能。填充陶土、 硅酸鈣和石英的聚乙烯復合材料，在摻加了 WD-70 及 WD -60 后其性能均有明顯改善 。第32頁/共55頁 適用于環(huán)氧樹脂的有機官能團SCA , 在無機填料填充的尼龍中也能產(chǎn)生良好的效果。氨基SCA可用于為數(shù)眾多的熱塑性工程塑料中 , 如 ABS、 縮醛樹脂、尼龍、聚碳酸酯、聚砜、 聚苯乙烯、 聚酯、 聚氯乙烯、苯乙烯 -丙烯腈共聚物等。 熱塑性工程塑料第33頁/共55頁六、SCA應用于聚合物基復合材料中的原理 不同聚合物之間，聚合物與非金屬或金屬，金屬與金屬以及金屬與非金屬等之間的膠接都存在聚合物與不同材料之間界

18、面粘接問題。粘接是不同材料界面接觸后相互作用的結果。鑒于在研究開發(fā)以玻璃纖維為增強體的聚合物基復合材料過程中，發(fā)現(xiàn)極少量的SCA與兩相界面上，其材料性能有較大提高。 根據(jù)材料的粘接理論，以及聚合物基復合材料界面的特點，研究者對SCA在聚合物基復合材料中作用，提出了界面化學鍵合理論、表面潤濕理論(物理吸附)、界面變形理論和約束層理論。第34頁/共55頁u 化學鍵合理論 化學鍵理論一直比較廣泛地應用于解釋偶聯(lián)劑的作用，該理論特別對如何選擇SCA具有一定的指導意義，如環(huán)氧樹脂玻璃鋼一般選擇含胺基、酚基或環(huán)氧基的SCA。 該理論認為環(huán)氧樹脂與填料以共價鍵聯(lián)結起來，從而使環(huán)氧樹脂與填料之間獲得牢固的界面

19、層。第35頁/共55頁 該理論認為，兩組份間如能實現(xiàn)完全浸潤，則樹脂在填料上的物理吸附所提供的黏結強度將大大超過樹脂的內(nèi)聚強度。兩相間的結合模式屬于機械粘結和潤濕吸附，機械粘結模式是一種機械鉸合現(xiàn)象，即大分子進入基體的孔隙的不平的凹陷之中，在固化后形成鉸鏈。 研究者認為SCA是一種改善無機/有機兩種性質差異大的潤濕性，增進兩種不同性質的材料相互潤濕和吸附，它是充分發(fā)揮分子間相互作用力的一種助劑。u 表面浸潤理論（物理吸附理論）第36頁/共55頁u 界面可變性理論 該理論認為在樹脂基復合材料中，樹脂固化、冷卻時會產(chǎn)生收縮，而作為增強或填料的無機材料，其膨脹系數(shù)遠小于樹脂，樹脂和無機物之間熱收縮率

20、的不同會產(chǎn)生界面應力。當SCA存在于界面區(qū)域，由于SCA交聯(lián)容易與樹脂形成互穿聚合物網(wǎng)絡，導致樹脂形成一個比有機SCA化合物分子厚得多的互穿網(wǎng)絡的撓性樹脂層，這界面層可以消除界面殘余應力。第37頁/共55頁u 約束層理論 該理論認為在無機填料區(qū)域內(nèi)的樹脂應具有某種介于無機填料和基體樹脂之間的模量。SCA的功能區(qū)在于將聚合物結構“緊束”在相間區(qū)域中。從增強后的復合材料性能來看，如果要獲得最大的粘接力和耐水解的性能，需要在界面處有這樣一個約束層。玻璃、SiO2和一些無機填料表面有抑制聚酯和環(huán)氧樹脂固化的副作用，如果用SCA對這些無機物料進行表面改性，就能克服填料表面對樹脂固化的阻抑作用，說明該偶聯(lián)

21、劑對約束無機填料表面阻礙樹脂固化起了作用。第38頁/共55頁納米納米SiOSiO2 2在聚合物基復合材料中的應用在聚合物基復合材料中的應用第39頁/共55頁主要內(nèi)容主要內(nèi)容第40頁/共55頁 二是沉淀法，在一定的條件下，NaSiO3水溶液與鹽酸反應產(chǎn)生沉淀，再將沉淀過濾、洗滌、超聲波分散和噴霧干燥。 生成粒徑為1530nm的，外觀呈無定形白色疏松狀，具有高度的表面活性，比表面積大，可賦予材料較高的拉伸強度、伸長率、彈性和耐熱性以及撕裂強度。 一是氣相法，四氯化硅氣化后，與氫和氧(或空氣)在1800左右的高溫下進行氣相水解，經(jīng)脫酸即為成品。 生成粒徑為340nm的SiO2，補強效果超過任何一種其

22、他白色補強劑，甚至超過炭黑，但是由于成本高，主要應用于特種橡膠制品中。NaSiO3+2HCl+nH2O SiO2+(n+1)H2O+2NaCl第41頁/共55頁 三是溶膠-凝膠法，該法是制備單分散球形SiO2的一種重要方法，一般以有機醇鹽(少數(shù)也采用無機鹽)為前驅體，通過縮聚過程逐漸凝膠化，然后進行相應的后處理(陳化、干燥)，最后得到所需納米SiO2 。 該法可以制備出純度高、均勻好的超細SiO2粉體。反應分為水解、聚合兩步，SiO2 的大小和形貌受水、硅酸酯類型、醇的類型、催化劑種類、溫度以及干燥條件的影響而有所不同。 四是反相微乳液法，微乳液是一種直徑為 1010 nm、 熱力學穩(wěn)定、各向

23、同性、外觀透明或半透明的分散體系，主要由表面活性劑、助表面活性劑(通常為醇類)、油和水等組成，可分為“油包水(W/O)型”和“水包油(O/W) 型”兩種。 由于反膠束微乳液(W/O)的液滴粒徑小、分散性好，液滴內(nèi)部的水相是提供良好化學反應的場所，并且液滴大小和形狀均可控，故納米 SiO2粒徑分布及形狀也均可控制。通常以 TEOS 為硅源，通過 TEOS分子擴散透過反膠束界面膜向水核內(nèi)滲透，繼而發(fā)生水解縮合反應制取納米SiO2。第42頁/共55頁 納米SiO2的分子狀態(tài)呈三維鏈狀結構或網(wǎng)狀結構，其表面存在大量不飽和殘鍵和不同鍵合狀態(tài)的羥基，且因缺氧而偏離了穩(wěn)態(tài)的硅氧結構，故納米SiO2的分子簡式

24、可表示為SiOx(x=1.21.6)。 納米SiO2的表面主要有三種類型的羥基，即孤立羥基、連生羥基(羥基彼此間互相締合，形成氫鍵)和雙生羥基（兩個羥基連接于一個硅原子上）。由于以上三種羥基使得納米SiO2粒子表面作用較強，易團聚形成二次結構，這種聚集結構可能存在軟團聚和硬團聚，軟團聚可以在剪切力的作用下，再次被分散成一次結構，但硬團聚則是不可逆的。復合材料研究所第43頁/共55頁 熱學性能熱學性能 熔點、開始燒結溫度均比常規(guī)粉體低得多。 磁學性能磁學性能 具有超順磁性、高矯頑力和磁化率以及較低的居里溫度。 光學特性光學特性 納米SiO2粒子的小尺寸效應和表面效應賦予其紫外光吸收、紅外 光反射

25、的光學特性，對波長在400nm以內(nèi)的紫外光吸收率可達70%以上，對波長在400nm以上的紅外光反射率也達70%以上，因此控制納 米粒子的粒徑可制備對不同波段光敏感性不同的納米復合材料。 表面活性表面活性 隨著微粒粒徑的減少，比表面積增大，表面原子數(shù)量增多，配位 不飽和性增加，存在大量的懸空鍵和不飽和鍵，致使納米微粒具有高的表面活性。物理性能第44頁/共55頁 吸附性吸附性能能 由于納米微粒具有大的比表面積及表面原子配位不足，因此， 與相同材質的大塊材料相比，具有較強的吸附性能。 分散與團聚分散與團聚作用作用 由于納米微粒的表面能非常高，因而極易團聚形成大的顆粒。 要使納米顆粒間不形成團聚，可采

26、用加入反絮凝劑形成雙電層或者加入表面活性劑包覆微粒等方法。實際上，在納米粒子的制備過程中，團聚是不可避免的。當粒子間的范德華吸引作用大于雙電層間的排斥作用時，粒子間就會發(fā)生團聚現(xiàn)象。在實際應用中，一般應對納米微粒進行表面處理?；瘜W性能第45頁/共55頁通常，納米SiO2微粒表面的修飾可以達到以下四個目的： 改善或改變納米粒子的分散性。 提高微粒的表面活性。 使微粒表面產(chǎn)生新的物理、化學和機械等功能。 改善納米粒子與其它物質的相容性。第46頁/共55頁常用的納米微粒表面修飾方法有：u 表面包覆法表面包覆法 利用表面活性劑覆蓋于粒子表面，賦予微粒表面新的性質。常用 的表面改性劑有SCA、鈦酸酯類偶

27、聯(lián)劑、硬脂酸、有機硅等。u 外膜層改性外膜層改性 在粒子表面均勻地包覆一層其它物質的膜，使其表面性質發(fā)生變化。u 局部活性改性局部活性改性 利用化學反應在粒子表面接枝帶有不同功能基團的聚合物，使之具 有新的功能。第47頁/共55頁u 表面接枝處理表面接枝處理 利用化學反應在粒子表面接枝帶有不同功能基團的聚合物,使之與基 體聚合物結合更緊密。u 高能量表面改性高能量表面改性 利用高能電暈放電、紫外線、等離子射線等對粒子表面進行改性。 u 機械化學改性機械化學改性 利用粉碎、摩擦等方法增強粒子表面活性的改性方法。這種活性使 分子晶格發(fā)生位移，內(nèi)能增大，在外力作用下，活性粉末表面與其 它物質發(fā)生反應

28、、附著，達到表面改性的目的。第48頁/共55頁 涂料領域 納米SiO2添加到涂料中可提高涂料的抗老化性和耐化學性，改善涂料的 抗流掛性和防沉性。 塑料領域 納米SiO2材料可對塑料起到增韌、增強的效果，還可改善塑料的抗老化 性。 橡膠領域在橡膠中添加納米SiO2，可以使橡膠制品在物理力學性能（抗撕裂強度、韌性、耐磨性、耐老化性能）和電絕緣性上都有明顯提高，提高橡膠的強度、耐磨性和抗老化性等性能。 密封膠、膠粘劑領域 密封膠和膠粘劑對產(chǎn)品的粘度、流動性、固化速度等均有很高要求。將 經(jīng)過有機改性納米SiO2粒子加入到密封膠、膠粘劑中，納米SiO2粒子的 分散性和相容性得到了改善，改性納米SiO2在密封膠中以網(wǎng)絡結構形式 存在，有效抑制了膠體的流動，有助于粘結效果的提高。第49頁/共55頁 紡織領域 納米SiO2應用于紡織領域，主要目的是制成除臭、抗靜電、殺菌、防 霉、抗皺和抗紫外線輻射的布料，制作抗菌衣物和抗紫外線照射的服 飾。 陶瓷領域添加納米SiO2不但可以提高陶瓷材料的強度、韌性，而且可以提高材料的硬度和彈性等性能。 生物和醫(yī)領域 由于介孔納米SiO2材料具有良好的生物相容性，在生物醫(yī)學方面被廣 泛用作藥物控釋、緩釋材料體系和多功能藥物載體。第50頁/共55頁 溶液共混法該法是在