纳米二氧化硅性能卓越，应用领域迅猛发展
新闻摘自：纳米科技信息
纳米氧化硅（纳米白炭黑）作为国内最早实现规模化生产的纳米材料，具有诸多常规材料所不具备的奇异特性，因而受到了科技界与企业界的广泛关注。特别是随着产品表面处理工艺的完善，纳米颗粒的软团聚程度明显降低，与有机高分子材料的相容性好。与普通氧化硅相比，极大地扩宽了产品的应用领域。
纳米氧化硅（VK-SP30）为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅、无污染的非金属氧化物，具有颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、表面羟基含量高、紫外线、可见光及红外线反射能力强等特点。由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、放流挂等性质，因而广泛的应用在添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。现将对纳米二氧化硅（VK-SP30）的应用介绍如下：
1、纳米二氧化硅(VK-SP30)在橡胶中的应用
橡胶是一种伸缩性优异的弹性体，但其综合性能并不令人满意。生产橡胶制品过程中通常在胶料中加入炭黑来提高强度、耐磨性和抗老化性，但炭黑的加入使得制品均为黑色，档次不高。而纳米氧化硅(VK-SP30)作为补强剂，在普通橡胶中加入少量的纳米氧化硅(VK-SP30)后，产品的强度、耐磨性和抗老化性等均达到或超过传统高档橡胶制品，而且能生产出色彩新颖、性能优异的新一代橡胶制品，并且可以保持颜色持久不变。彩色轮胎侧面交的抗折性能由原来的10万次提高到50万次以上，有望在不久的将来，实现国产汽车、摩托车轮胎的彩色化。
2、纳米二氧化硅(VK-SP30)在塑料中的应用
纳米二氧化硅(VK-SP30)透光性好、粒度小，可以使塑料变得更加致密。在聚苯乙烯塑料薄膜中添加纳米二氧化硅(VK-SP30)后，不但提高其透明度、强度、韧性，而且防水性能和抗老化性能也明显提高。在普通塑料聚氯乙烯中添加少量纳米二氧化硅(VK-SP30)后生产出的塑钢门窗硬度、光洁度和抗老化性能均大幅提高，综合性能达到国内先进水平。利用纳米二氧化硅(VK-SP30)对普通塑料聚丙烯进行改性，现主要技术指标如吸水率、绝缘电阻、压缩残余变形、挠曲强度等均有显著提高，产品成本大幅下降，其经济效益和社会效益十分显著。
3、纳米二氧化硅(VK-SP30)在涂料中的应用
我国是涂料生产和消费大国，但当前国产涂料普遍存在着性能方面的不足，诸如悬浮稳定性差、触变性差、耐候性差、耐洗刷性差等，致使每年需进口大量高质量的涂料。纳米二氧化硅(VK-SP30)具有三维网状结构 ，拥有庞大的比表面积 ，表现出极大的活性 ，能在涂料干燥时形成网状结构，同时增加了涂料的强度和光洁度，而且提高了颜料的悬浮性，能保持涂料的颜色长期不退色。在建筑内外墙涂料中，若添加纳米二氧化硅(VK-SP30)， 可明显改善涂料的开罐效果，涂料不分层，具有触变性、防流挂、施式性能良好，尤其是抗沾污染性能大大提高，具有优良的自清洁能力和附着力 。纳米二氧化硅(VK-SP30)还可与有机颜料配用 ，从而获得光致变色涂料。
4、纳米二氧化硅(VK-SP30)在树脂中的应用
有机树脂可以制造各种各样的复合材料，随着材料产业界对树脂性能的要求越来越高，纳米二氧化硅(VK-SP30)在传统树脂改性应用应运而生，只要能将纳米二氧化硅(VK-SP30)颗粒充分、均匀地分散到树脂材料中，完全能达到全面改善树脂基材料性能的目的。纳米二氧化硅(VK-SP30)改性的树脂材料，制作的玻璃钢制品，因纳米颗粒与有机高分子产生接枝和键合作用，使材料韧性增加，可克服玻璃钢本身的硬度较低、耐磨性较差的缺点，提高拉伸强度和冲击强度以及耐热性能；对环氧树脂材料的强度、韧性、延展性均大幅度提高。纳米二氧化硅(VK-SP30)可以强烈地反射紫外线，它加入到环氧树脂中可大大减少紫外线对环氧树脂的降解作用，从而达到延缓材料老化的目的。由于纳米二氧化硅(VK-SP30)的高流动性和小尺寸性效应，使材料的耐磨性大大增强。
5、纳米二氧化硅(VK-SP30)在纺织领域中的应用
随着科学技术的发展和人类生活水平的提高，人们对服装提出了舒适、新颖、保健的要求，各种功能化的纺织品应运而生。在此，纳米二氧化硅(VK-SP30)发挥了巨大的作用，目前，人们已将其应用到防紫外、远红外、抗菌消臭、抗老化等方面。例如，以纳米二氧化硅(VK-SP30)和纳米二氧化钛（VK-T25F）的适当配比而成的复合粉体是抗紫外辐射纤维的重要添加剂，又如，日本帝人公司将纳米二氧化硅（VK-SP30）和纳米氧化锌(VK-J50H)混入化学纤维中，得到的化学纤维具有除臭及净化气的功能，这种纤维可被用于制造长期卧床病人和医院的消臭敷料、绷带、睡衣等。
6、纳米二氧化硅(VK-SP30)在催化领域中的应用
纳米二氧化硅(VK-SP30)的比表面积大 、孔隙率高、表面活性中心多，在催化剂和催化剂载体方面具有潜在的应用价值。以纳米二氧化硅(VK-SP30)为基本原料，采用溶胶～凝胶技术，可制备含纳米二氧化硅(VK-SP30)的复合氧化物。此复合氧化物为催化剂载体时，对于许多结构敏感反应，将显示出独特的反应性能。反应的催化活性高，选择性好，反应中能长时间保持催化活性。日前，常规SiO2 ( 20 ～ 100um) 用作作催化剂载体实现工业化生产的报道较多，但效果不及纳米氧化硅。纳米二氧化硅(VK-SP30)在此领域实现大规模生产有待发展。
7、纳米二氧化硅(VK-SP30)在陶瓷领域中的应用
氧化物陶瓷进入规模生产以来，其研究朝着高纯超细的方向发展，在一定程度上改善了陶瓷性能和微观结构。在陶瓷里添加少量的纳米氧化铝（VK-L30）可以使陶瓷更加致密，强度和抗冷热疲劳等性能大幅提高。而用纳米二氧化硅(VK-SP30)代替纳米氧化铝（VK-L30）添加到陶瓷里，既可以起到纳米颗粒的作用，同时它又是第2相的颗粒，不但提高陶瓷材料的强度、韧性，而且提高了材料的硬度和弹性模量等性能，其效果比添加纳米氧化铝（VK-L30）更理想。利用纳米二氧化硅(VK-SP30)复合陶瓷基片，不但提高了基片的致密性、韧性和光洁度，而且烧结温度大幅降低，主要性能指标均达到甚至超过美国、日本等国生产的产品。此外，纳米二氧化硅(VK-SP30)在陶瓷过滤网、刚玉球等陶瓷产品中应用效果也十分显著。
8、纳米二氧化硅(VK-SP30)在粘结剂和密封胶领域中的应用
密封胶和粘结剂是量大、使用范围广的重要产品，对产品粘度、流动件、旧化速度等有严格要求。目前，国内高档的密封胶和粘结剂都依赖进口。据介绍，国外在这个领域的产品已经采用纳米材料作添加剂，而纳米二氧化硅(VK-SP30)是首选材料。其作用机理是纳米二氧化硅(VK-SP30)表面包覆一层有机材料，使之具有疏水特性，将它添加到密封胶中能很快形成一种网络结构，抑制胶体流动，同化速率加快,提高粘接效果，同时由于颗粒细小，更增加了胶的密封性。
9、纳米二氧化硅(VK-SP30)在农业及食品领域中的应用
近来,发达国家开发了纳米二氧化硅(VK-SP30)的一些新的应用领域。如在农业中,用纳米二氧化硅(VK-SP30)制作农业种子处理剂,可使蔬菜( 甘蓝、西红柿、黄瓜) 、棉花 、玉米、小麦提高产量,提前成熟期 。又如纳米二氧化硅(VK-SP30)还可应用于除草剂和杀虫剂中.若在颗粒状的杀虫刺配方中加入少量纳米二氧化硅(VK-SP30)会有效地控制和防止有害物产生。 在食品行业中, 纳米二氧化硅(VK-SP30)也有许多应用之处。如添加纳米二氧化硅(VK-SP30)的食品包装袋对水果、 蔬菜可起到保鲜作用.应用纳米二氧化硅(VK-SP30)于酒类生产中可起到净化和延长保鲜期的作用,还可作防治水果、蔬菜各种疾病的高效杀菌剂。
10、纳米二氧化硅(VK-SP30)在新型有机玻璃领域中的应用
飞机的窗口材料常用的是有机玻璃，当飞机在高空飞行时，窗口材料经紫外线辐射易老化，造成透明度下降。为解决此问题，上海华东理工大学郭卫红博士利用纳米二氧化硅(VK-SP30)极强的紫外反射性能，在有机玻璃生产过程中加入表面修饰后的纳米二氧化硅(VK-SP30)，生产出的产品抗紫外线辐射能力提高1倍以上，抗冲击强度提高80%
11、纳米二氧化硅(VK-SP30)在光学领域中的应用
纳米微粒应用于红外反射材料主要是制成薄膜和多层膜来使用。纳米微粒的膜材料在灯泡工业上有很好的应用前景。高压钠灯以及各种用于拍照、摄影的碘弧灯都要求强照明，但是灯丝被加热后69%的能量转化为红外线，这就表明有相当多的电能转化为热能被消耗掉，仅有一少部分转化为光能来照明，同时，灯管发热也会影响灯具的寿命，如何提高发光效率，增加照明度一直是亟待解决的关键问题。纳米微粒的诞生为解决这个问题提供了一个新的途径。20世纪80年代以来，科研技术人员用纳米二氧化硅(VK-SP30)和纳米二氧化钛（VK-T25）微粒制成了多层干涉膜，总厚度为微米级，衬在灯泡罩的内壁，结果不但透光率好，而且有很强的红外线反射能力。据专家测算同种灯光亮度下，该种灯具与传统的卤素灯相比，可节约15%的电能。
12、纳米二氧化硅(VK-SP30)在颜料中的应用
有机颜（染）料虽具有鲜艳色彩和很强的着色力，但一般耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性能往往不及无机颜料。通过添加纳米二氧化硅(VK-SP30)对有机颜料进行表面改性处理，不但使颜料抗老化性能大幅提高，而且亮度、色调和饱和度等指标也均出现一定程度的提高，性能可与进口高档产品相媲美，极大地拓宽了有机颜料的档次和应用范围。
13、纳米二氧化硅(VK-SP30)在混凝土中的应用
传统的水泥基材料强度较低，添加一定量的纳米二氧化硅(VK-SP30)代替一部分普通混凝土惨合料，从而提高混凝土的性能。本品经过特殊的纳米处理，使纳米二氧化硅(VK-SP30)的表面能更高，易与水泥石中的水化产物形成化合键，生产CSH凝胶，而且纳米二氧化硅(VK-SP30)具有特殊的网状结构，能在水泥浆体原有的网络结构的基础上建立一个新的网络，从而形成三维网络结构，可大大的提高水泥浆体的物理力学性能和耐久性。因此，纳米二氧化硅(VK-SP30)可以应用于高强水泥基路面材料。
除此以外，纳米二氧化硅(VK-SP30)在医学、生物科学等方面也都有很大的应用。由于纳米二氧化硅被广泛地应用于各行各业, 对其应用也得到了前所未有的研究。相信随着纳米技术的进一步发展以及对纳米二氧化硅(VK-SP30)的进一步研究，纳米二氧化硅(VK-SP30)的应用将得到进一步的扩展，成为人们生产工艺的好帮手。