硅溶胶的定义、分类、性能和用途

1. 什么是硅溶胶

硅溶胶又称硅溶液、胶体二氧化硅、纳米二氧化硅溶胶等，是一种常用化工原材料。它的主要存在形态是纳米二氧化硅颗粒均匀分散在水溶液中。将硅溶胶放在玻璃容器中，可观测其外观呈乳白色或半透明状，类似牛奶外观。

2. 硅溶胶分类

硅溶胶根据粒径大小可分为小粒径硅溶胶，常规粒径硅溶胶和大粒径硅溶胶。小粒径硅溶胶的二氧化硅颗粒粒径大概在5nm-20nm；常规粒径硅溶胶其颗粒尺寸在20nm-50nm；大粒径硅溶胶其颗粒尺寸在50nn-150nm。

硅溶胶根据其二氧化硅含量多少，可分为低浓度硅溶胶、常规浓度硅溶胶和高浓度硅溶胶。一般二氧化硅浓度低于20%的为低浓度硅溶胶，浓度在20%-40%的称为常规浓度硅溶胶，浓度大于40%的称为高浓度硅溶胶，高浓度硅溶胶也叫高固含硅溶胶。新安纳公司生产的硅溶胶浓度最高可达55%。

硅溶胶根据其pH值不同，可分为酸性硅溶胶、中性硅溶胶和碱性硅溶胶。其中碱性硅溶胶最为常见，也最稳定。

硅溶胶根据其离子纯度不同，还可分为普通纯度硅溶胶、高纯硅溶胶和电子级高纯硅溶胶。通常金属离子含量在ppm量级的为高纯硅溶胶，金属离子含量在ppb级别的为电子级高纯硅溶胶。

硅溶胶还可根据制备方法、用途等分类，比如：改性硅溶胶、催化剂用硅溶胶、CMP抛光液用硅溶胶等等。

3. 硅溶胶的性能

一句话概括硅溶胶的性能：无毒、无味、无机、耐高温、比表面积大、吸附能力强、分散性好、高浓度条件下易凝胶、粘度比水大。

（1）硅溶胶的主要成分为无机纳米二氧化硅，因此无毒、无味，并且耐高温；

（2）硅溶胶为纳米二氧化硅颗粒，其直径在5nm-150nm之间，因此具有比较大的比表面积和吸附能力；

（3）硅溶胶的粘度较低，颗粒较小，因此其渗透性非常好，在和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。

（4）硅溶胶在高温条件蒸发浓缩，凝胶后胶体粒子牢牢吸附在物体表面，这种硅氧结合，健能大，是很好的粘结剂。

4. 硅溶胶的用途

（1）应用于涂料行业：硅溶胶可用于无机陶瓷涂料和无机内外墙涂料，改善涂料的环保性能和耐火性能，还能抗污防尘、耐老化；

（2）应用于催化剂：硅溶胶的纳米二氧化硅颗粒粒径较小，具有非常高的比表面积，因此常用作催化剂载体和催化剂填充物；

（3）应用于精密铸造：硅溶胶耐高温性能优异，粘结性强，常被用在精密铸造上。其铸造光洁度高，可代替水玻璃和硅酸乙酯，降低成本改善操作条件；

（4）应用户CMP抛光液：大粒径硅溶胶常被用做CMP抛光液的磨料，再配上其它添加剂，做成抛光液，用在蓝宝石衬底抛光、硅片衬底抛光、不锈钢抛光、铝板抛光等；

（5）应用于造纸：可作为玻璃纸防粘剂、照相用纸前处理剂、水泥袋防滑剂等。

（6）应用于纺织行业：硅溶胶也可用作纺织工业上浆剂，它与油剂并用处理各种动物皮毛，减少断头，防止飞花，提高成品率，增加经济效益。