一、硅溶膠在催化劑中的應(yīng)用

硅溶膠廣泛應(yīng)用于各種催化劑載體的制備。例如應(yīng)用于在汽車排氣管的三元催化反應(yīng)器、火電廠煙氣脫硫脫硝反應(yīng)處理裝置以及石油化工領(lǐng)域。

納米硅溶膠具有很大的比表面積，用硅溶膠制備催化劑載體能夠加速催化速度，以提高生產(chǎn)效率。硅溶膠制備催化劑載體的優(yōu)點(diǎn)是比表面積大、無副產(chǎn)物、具有很好的反應(yīng)選擇性和反應(yīng)活性。如下圖所示為汽車排氣管三元催化反應(yīng)器、火電廠煙氣脫硫脫硝反應(yīng)處理裝置示意圖。

 汽車排氣管三元催化反應(yīng)裝置示意圖          SCR脫硫脫硝反應(yīng)裝置示意圖      

根據(jù)客戶的具體定制要求，本公司可為專業(yè)的合作伙伴提供高純度和比表面積可控的硅溶膠產(chǎn)品。銨穩(wěn)定型硅溶膠憑借其極低的鈉含量，其非常適用和改善SCR催化劑的性能，SCR主要用于減少氣體排放，特別是氮氧化物。目前，本公司為國(guó)內(nèi)多家公司提供銨穩(wěn)定型催化劑專用硅溶膠，用以生產(chǎn)波紋式燃?xì)饷撓醮呋瘎?/span>

本公司生產(chǎn)的硅溶膠產(chǎn)品種類基本涵蓋了所有硅溶膠特性，如粒徑大小，pH、比表面積，粒徑分布和二氧化硅粒子的表面改性等。

催化劑行業(yè)對(duì)硅溶膠產(chǎn)品性能有極高的要求，我們致力于硅溶膠產(chǎn)品性能滿足并超越催化劑的廣泛要求而進(jìn)行深入研發(fā)，努力豐富硅溶膠產(chǎn)品的多樣性，使我們能夠?yàn)楹献骰锇樘峁└油昝赖墓枞苣z產(chǎn)品和催化劑相關(guān)問題的解決方案。

二、硅溶膠在蓄電池中的應(yīng)用

鉛酸蓄電池一直被人類廣泛的利用于各個(gè)領(lǐng)域。普通AGM鉛酸蓄電池使用一段時(shí)間后，電解液水分降低導(dǎo)致硫酸濃度發(fā)生變化，后期需加水維護(hù)繁瑣；另一方面，充電過程中酸霧析出，對(duì)環(huán)境和設(shè)備造成一定危害，為了將電解液牢牢鎖住，膠體電解液的鉛酸蓄電池應(yīng)運(yùn)而生。膠體蓄電池是對(duì)液態(tài)電解質(zhì)的鉛酸蓄電池進(jìn)行的改進(jìn)，用固體電解質(zhì)替代了硫酸電解液，從而在安全性、蓄電量、放電性能和使用壽命等方面有所改善。如下圖所示為膠體蓄電池和AGM電池結(jié)構(gòu)圖。

膠體蓄電池的工作原理與普通鉛酸蓄電池相同，但其電池內(nèi)部的硅凝膠是以-Si-O-質(zhì)點(diǎn)作為骨架構(gòu)成的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它將電解液包在內(nèi)部，形成的凝膠體系能阻止內(nèi)部液體的轉(zhuǎn)移，但仍可通過毛細(xì)管作用保留液體組分。當(dāng)電解液灌注的硅溶膠變成凝膠后，凝膠骨架會(huì)收縮，使凝膠出現(xiàn)裂縫貫穿于正負(fù)極板之間，給正極析出的氧提供了到達(dá)負(fù)極的通道。膠體蓄電池與AGM蓄電池的密封工作原理是相同的，區(qū)別在于電解液的“固定”方式和提供氧氣到達(dá)負(fù)極通道的方式有所不同。

                  膠體蓄電池結(jié)構(gòu)圖                           AGM電池結(jié)構(gòu)圖

膠體蓄電池具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)良特性：

1.良好的觸變性：固體電解質(zhì)受振動(dòng)或攪拌時(shí)凝膠體系內(nèi)部暫時(shí)被破壞，但靜止后又能恢復(fù)原結(jié)構(gòu)的特性。

2.較好的吸附性：硅溶膠形成的聚硅酸具有很大的表面積和很強(qiáng)的吸附力，膠體的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能吸附大量電解質(zhì)離子，增加了膠體的導(dǎo)電性，減少了負(fù)極析氫現(xiàn)象。

3.固體電解質(zhì)不會(huì)受重力影響而分層，而且對(duì)溫度不敏感，可在-40℃--65℃的溫度范圍內(nèi)使用，這是常規(guī)AGM電池所不具備的。

4.固體電解質(zhì)在使用過程中會(huì)形成大量的微細(xì)裂紋，這有利于氧向負(fù)極擴(kuò)散，促進(jìn)了水的復(fù)合，減少了水分的散失。   

硅溶膠作為制備膠體蓄電池電解質(zhì)的重要原材料，其具有使用方便、健康環(huán)保、極具使用成本效益明顯優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，由于硅溶膠液體的穩(wěn)定分散性，使用硅溶膠制造膠體蓄電池比使用氣相二氧化硅更容易。此外，在制備過程中使用硅溶膠避免了接觸氣相二氧化硅粉塵，處理更容易，同時(shí)使生產(chǎn)環(huán)境得到極大改善。

硅溶膠和硫酸制備的膠體蓄電池具有富液式特點(diǎn)和耐過充、深放電循環(huán)性強(qiáng)、自放電少、溫度適應(yīng)強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、安全環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在很多方面彌補(bǔ)了AGM電池的缺陷，使用硅溶膠制備膠體蓄電池必將在電池行業(yè)成為趨勢(shì)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

我公司可根據(jù)客戶對(duì)硅溶膠產(chǎn)品的具體要求，提供合適的超細(xì)粒度硅溶膠產(chǎn)品，配合客戶調(diào)整膠體蓄電池中的硅溶膠用量和凝膠溫度，優(yōu)化膠體電解質(zhì)的凝膠強(qiáng)度和凝膠時(shí)間，為客戶制備性能優(yōu)異的膠體蓄電池產(chǎn)品提供良好的基礎(chǔ)幫助。

三、硅溶膠在拋光中的應(yīng)用

納米二氧化硅拋光液是以硅溶膠為主要原料，經(jīng)過特殊工藝生產(chǎn)的一種拋光產(chǎn)品，廣泛用于多種材料表面的平坦化拋光，如電子產(chǎn)品的金屬外殼、手機(jī)攝像頭玻璃、Home鍵、計(jì)算機(jī)硬盤盤片、硅晶片等表面的拋光加工。

納米二氧化硅拋光液的拋光過程是在拋光機(jī)上實(shí)現(xiàn)的，在拋光過程中拋光墊和工件相對(duì)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，拋光液（磨料）在旋轉(zhuǎn)的拋光墊與工件之間流動(dòng)，在一定壓力、溫度和轉(zhuǎn)速作用下，發(fā)生化學(xué)機(jī)械拋光過程-簡(jiǎn)稱CMP(Chemical Mechanical Polishing)，因此拋光過程是在化學(xué)的和機(jī)械的綜合作用下，使工件表面平整化（拋光）。

在拋光過程中，拋光液的主要作用是：①拋光作用，通過研磨、腐蝕、吸附反應(yīng)物來實(shí)現(xiàn)；②潤(rùn)滑作用；③冷卻降溫作用；④沖洗排渣作用。

硅溶膠是納米拋光液的重要組成部分，其粒徑、粒子形態(tài)、粒徑分布、濃度、pH和雜質(zhì)含量會(huì)直接影響拋光材料表面去除率和表面粗糙度或波紋度之間的平衡，進(jìn)而影響材料表面的拋光質(zhì)量。我公司與相關(guān)行業(yè)合作密切，致力于不斷推出和優(yōu)化拋光液系列產(chǎn)品，為客戶提供完美的服務(wù)和解決方案。如下圖所示。我公司可以生產(chǎn)多種特性的硅溶膠拋光液。

      多級(jí)配型拋光液            單一粒徑拋光液             非球型拋光液

四、硅溶膠在紡織上的應(yīng)用  

硅溶膠可用于紡織工業(yè)中，通過硅溶膠處理過的織物強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定、回彈性高。硅溶膠和合毛油并用，增加纖維之間的抱合力，增大的抗張力，提高了生產(chǎn)效率，能紡出高支數(shù)的產(chǎn)品。羊毛紡織過程中，硅溶膠作為徑紡上漿的助劑，可減少羊毛纖維的斷頭率并節(jié)省漿料。在采用細(xì)紋滾壓或絞卷上漿時(shí)，把硅溶膠加入聚乙烯醇、羧甲基纖維素、天然淀粉和油脂等料漿中，可使徑紗分離容易，防滑不斷紗。

硅溶膠還可在織物染色中使用。因?yàn)樗哂姓辰Y(jié)性，還可以形成優(yōu)良保護(hù)液，幫助顏料粘附在織物表面上，增加染色的均勻度和牢度，防止顏料凝聚；把硅溶膠添加到淀粉膠中，用來處理織物，如地毯等處理后，可起到防滑、防塵，防靜電，不粘塵土等功能?？傊枞苣z在處理的織物中的范圍非常廣泛。

五、硅溶膠在精密鑄造中的應(yīng)用

硅溶膠主要用于精密鑄造的粘結(jié)劑，可用作型殼的面層涂料和加固層涂料。將小粒子硅溶膠應(yīng)用于精密鑄造，代替硅酸乙脂，不僅可降低成本，而且還可以改善勞動(dòng)條件。用于薄殼精密鑄造時(shí)，可使殼型強(qiáng)度高、尺寸精度高、鑄件光潔度好，造型比水玻璃質(zhì)量好，又比硅酸乙脂價(jià)廉。對(duì)大型鑄件，表面光潔度要求高的鑄件以及要求無余量或少余量的鑄件尤為適用。把硅溶膠用作鑄模的耐高溫涂料，可使涂層具有良好的耐熱性、耐磨性，可以減少高溫下熔融金屬對(duì)模具的損耗，并有助于脫模。

硅溶膠就其在精密鑄造領(lǐng)域的應(yīng)用的具體表現(xiàn)來看，主要有以下幾個(gè)方面作用：

①增大殼型強(qiáng)度：薄殼必然存在著整體造型強(qiáng)度不高的弱點(diǎn)，通過加入硅溶膠，能夠起到增大殼型強(qiáng)度的作用，就能使薄殼精密鑄造加工出來的薄殼產(chǎn)品有很高的強(qiáng)度，防止在應(yīng)用的時(shí)候出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷。

②提高鑄造光潔度：由于硅溶膠的粒子本身是無色透明的，不會(huì)影響到覆蓋物的本色，所以在薄殼精密鑄造方面應(yīng)用的時(shí)候，必然能夠起到提高鑄造光潔度作用，以此增強(qiáng)產(chǎn)品的質(zhì)感和產(chǎn)品的外觀。

③降低成本：相對(duì)于應(yīng)用硅酸乙酯來說，在薄殼精密鑄造方面應(yīng)用硅溶膠需要花費(fèi)的成本更低，可以起到很好的降低成本作用。

六、硅溶膠在涂料中的應(yīng)用      

硅溶膠產(chǎn)品的主要成分為無定型二氧化硅顆粒和水，因而具有環(huán)保、無毒等優(yōu)點(diǎn)，是溶劑型涂料轉(zhuǎn)換為水性涂料的理想選擇原材料。在建筑涂料、水性木器涂料、硅酸鹽涂料、工業(yè)涂料中加入適量的硅溶膠組分能明顯改善涂料的性能，如硬度、附著力、抗污性能等特性。

1.硅溶膠在陶瓷涂料中的應(yīng)用

硅溶膠還可用來制備陶瓷涂料。陶瓷涂層使廚房烹飪和炊具清理變得前所未有的簡(jiǎn)單。通過將硅溶膠添加到陶瓷涂層的組合物中，納米硅溶膠顆粒充當(dāng)無機(jī)填料，制備出新一代的陶瓷涂層，提高了涂層表面的硬度、耐磨性、耐溫性、易清潔等性能。陶瓷涂料除了在炊具行業(yè)中應(yīng)用廣泛，近年來在電熨斗，燙發(fā)器，建筑物幕墻鋁單板等領(lǐng)域的應(yīng)用也發(fā)展迅猛。

2.硅溶膠在建筑涂料中的應(yīng)用

硅溶膠在涂料中的應(yīng)用主要在建筑涂料方面。建筑涂料的成膜物質(zhì)以有機(jī)乳液為主，因揮發(fā)性組分含量高，對(duì)人類的生活居住環(huán)境造成影響。因此，在現(xiàn)有建筑涂料基礎(chǔ)上開發(fā)更為綠色環(huán)保的涂料產(chǎn)品越來越受到人們的關(guān)注。硅溶膠具有高滲透性，并且其干燥凝膠后易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、涂膜堅(jiān)硬、附著力強(qiáng)、耐水耐候好，因而作為一種無機(jī)涂料添加劑應(yīng)用相當(dāng)廣泛，將其與有機(jī)高聚物乳液相復(fù)合以替代部分有機(jī)乳液可達(dá)到降低涂料制備成本、減小環(huán)境污染和增強(qiáng)涂料性能的優(yōu)點(diǎn)。

3.硅溶膠在水性木器涂料中的應(yīng)用

水性木器涂料（如清漆）中加入適量硅溶膠組分，會(huì)明顯提高涂層的機(jī)械性能。硅溶膠中的二氧化硅顆粒會(huì)形成-Si-O-Si-結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使涂層變得更耐用、耐刮擦，并且使涂層表面具有更大的潤(rùn)濕能力。硅溶膠成分中堅(jiān)硬的納米二氧化硅顆粒具有類似玻璃般的性質(zhì)也增強(qiáng)了水性木器涂料的抗粘連性能。

另外，硅溶膠也大量應(yīng)用于聚烯烴、聚酯等塑料薄膜的功能性涂料行業(yè)中。

七、硅溶膠在造紙行業(yè)中的應(yīng)用

以硅溶膠為主要原料與聚乙烯醇、高分子乳液等成膜物質(zhì)做成漿料，用于彩色噴墨打印紙涂層。硅溶膠中納米二氧化硅可以形成表面的納米孔隙，起到很好的固色作用，提高彩色圖案的清晰度。

陽(yáng)離子硅溶膠在玻璃紙制造過程中可以吸附于紙張表面，起到防粘隔離作用，在制造玻璃紙過程中發(fā)揮著重要的作用。

另外，在生產(chǎn)人造纖維和玻璃紙時(shí)，用硅溶膠作粘結(jié)劑，可以防止薄膜間的粘結(jié)與卷進(jìn)；用硅溶膠與感光液混和處理感光紙，可使感光紙面平滑，影像鮮明，并增大曝光范圍，制作一步成像紙；硅溶膠用于曬圖紙、復(fù)印紙和膠印的底涂層，可使紙面平滑，圖像造影清晰，對(duì)比度好。牛皮紙和瓦楞紙表面用硅溶膠處理后，可以提高紙的防滑性，減小運(yùn)輸和堆存中的滑動(dòng)，提高紙品的耐溫性和強(qiáng)度；在非炭復(fù)寫紙制造中用硅溶膠代替粘土、滑石粉和二氧化硅粉涂層，可使其顯色更加鮮明；塑料薄膜和玻璃紙夏季容易發(fā)粘，如用硅溶膠和單硬酯酸甘油脂混合液處理，就可以圓滿的得到解決。