矽溶膠是什麽?如果直接來一(yī)段這樣的介紹,你會不會感到困惑呢:矽溶膠是一(yī)種性能優良的納米材料,是無定形二氧化矽顆粒在水或有機溶劑中(zhōng)均勻分(fēn)散形成的膠體(tǐ)溶液,是用途極爲廣泛的無機高分(fēn)子材料。
好像腦海裏有一(yī)些概念了,但還是有一(yī)點不明覺厲的感覺。别急,先把矽溶膠本身放(fàng)在一(yī)邊,先看看矽溶膠和我(wǒ)(wǒ)們的生(shēng)活的密切聯系,看完就明白(bái)矽溶膠都能做什麽了。
電子工(gōng)業
70多年來,電子工(gōng)業急速發展,光電産品對襯底材料需求量的日益增加,襯底時需要很好的平整度,化學機械抛光技術(CMP)是機械磨削和化學腐蝕的組合技術,用于在各種材料上實現原子級超光滑表面,也是公認唯一(yī)能實現全局平面化的技術。
該工(gōng)藝已被廣泛運用于矽片的精抛和粗抛,還有半導體(tǐ)器件、多晶化模組、平面顯示器、光導攝像管、微電機系統等加工(gōng)過程。特别是在大(dà)規模集成電路中(zhōng),用于多層化薄膜的平坦化加工(gōng)等。
抛光液在CMP中(zhōng)扮演重要的角色,而最廣泛使用的就是矽溶膠了,亞微米或納米級的SiO2磨粒和化學溶液組成的抛光液在工(gōng)件與抛光墊之間流動,并産生(shēng)化學反應,工(gōng)件表面形成的化學反應物(wù)由SiO2磨粒的機械作用去(qù)除,即在化學成膜和機械去(qù)膜的交替過程中(zhōng)實現超精密表面加工(gōng)。
紡織工(gōng)業
矽溶膠在織物(wù)的染色過程使用後,能夠大(dà)大(dà)增強顔料與織物(wù)的粘附力,均勻度和牢度得到增加,有效的避免了顔料的凝聚。
如果将合毛油加入到矽溶膠中(zhōng)用于纖維的制造過程,不僅能大(dà)大(dà)提高生(shēng)産效率,得到高支數的纖維産品,而且也使纖維之間的抱合力、抗張力得到增強和增大(dà)。同樣,若将矽溶膠把樹(shù)脂進行處理後,能夠使樹(shù)脂的耐洗滌和抗磨損能力增強,有效防止合成纖維的滑動。
塗料
由于矽溶膠的顆粒較細微,當其發生(shēng)析膠時所形成的氧化矽活性較高,而與某些金屬氧化物(wù)、無機鹽形成新的矽酸鹽無機高分(fēn)子化合物(wù)後成膜效果也好;當細小(xiǎo)的顆粒通過超強的滲透力進入基材後與其中(zhōng)的堿性物(wù)質生(shēng)成CaCO3後,形成具有較強附着力的塗膜層。
耐火(huǒ)材料
以溶膠爲粘結劑可燒結工(gōng)業陶瓷器件,如耐火(huǒ)磚、高溫瓷管,可用于矽酸鋁纖維燒制保溫器材,如毛管,還可以與短纖維制成塗料,對高大(dà)爐體(tǐ)實施保溫,與其它粘結劑相比,所制得的器材,在堅固耐用,耐高溫,保溫等諸多的性能方面都有較大(dà)的改進和提高。
不定形耐火(huǒ)材料制備過程中(zhōng),通常采用矽溶膠作爲結合劑,主要是因爲其中(zhōng)不含有低熔點氧化物(wù),在高溫下(xià)不會導緻耐火(huǒ)材料性能惡化。
造紙(zhǐ)工(gōng)業
矽溶膠在與單硬脂甘油酯混合處理後用于玻璃紙(zhǐ)和塑料薄膜上可有效的防止夏季發粘問題。爲了提高紙(zhǐ)品的強度和防滑性、耐濕性,盡量避免在運輸過程中(zhōng)紙(zhǐ)層之間的滑動,牛皮紙(zhǐ)和瓦楞紙(zhǐ)的表面通常亦采用矽溶膠加以處理。
同樣爲了使非灰複寫紙(zhǐ)的色澤變得更鮮明,在其生(shēng)産過程中(zhōng),通常釆用矽溶膠取代滑石粉、粘土等粉塗層。
感光紙(zhǐ)和膠印紙(zhǐ)的預塗層,在用矽溶膠和感光液的混合液處理後,紙(zhǐ)面變得更加平滑,感光紙(zhǐ)的影像更加鮮明,并增大(dà)其曝光範圍。
其他方面
在靜電植絨技術上,酸性的矽溶膠是作爲絨毛處理劑的主要成分(fēn),在纖維表面形成的矽烷醇基可有效改善植絨毛的帶電性,解決纖維具有親水性問題。
作爲添加劑,矽溶膠還廣泛應用于制作藥物(wù)及牙膏當中(zhōng),還可作爲催化劑載體(tǐ)使用等。
由于矽溶膠所具有的表面積大(dà),并且呈球型顆粒狀分(fēn)散在溶液中(zhōng),使其在噴墨塗層中(zhōng)的光學密度和打印清晰性佳、能夠快速使油墨變幹,并且分(fēn)散性好、減少基料中(zhōng)粘合劑的用料,節約成本、減少工(gōng)藝。
什麽是矽溶膠
看完這些,就一(yī)個感覺,矽溶膠用處也太廣了吧!性能這麽好的矽溶膠到底是什麽,爲什麽能有這樣的性能?總結來說一(yī)句話(huà),快告訴我(wǒ)(wǒ)究竟什麽是矽溶膠!