シリカゾルが独立成膜物である水分散無機建築塗料
建築塗料は消費比率が最大であると同時に成長が最も速い塗料であり、建築塗料は次第に水性化、機能化と資源節約化の方向に発展しており、現在市場でよく見られる建築塗料は酢酸エチレン-アクリル酸共重合エマルジョン、スチレン-アクリル酸共重合エマルジョン、純アクリル酸シリーズを成膜物とするエマルジョン塗料であり、水を分散相とする水性エマルジョン塗料は施工の安全性を高め、環境汚染と人体への毒害を減少させたが、エマルジョン原料はすべて石油という有限資源に由来しているため、エマルジョンの代わりに生産技術が簡単で、供給源が十分で、環境に優しく、コストが安い材料を見つけ、低VOC要求に符合し、複合機能を持つ新世代の水性塗料を開発することは差し迫っているように見える。
断熱耐火物へのシリカゾルの使用
エネルギーが日増しに不足している現状の下で、断熱保温材の研究はすでに省エネ・消費削減の重要な技術問題の1つとなり、断熱耐火材の使用温度を高めることで作業層を減らすことができ、さらには取り消すことができるため、高温で使用される断熱耐火材の開発は人々の注目を集めている。ムライト軽量耐火材料は高温に耐え、クリープ率が低く、荷重軟化温度が高いなどの優れた性能を持っているため、冶金、ガラス、セラミックス、化学、電力、ガス、セメントなどの工業に広く応用されている。それと同時に、より高い使用温度は結合剤の選択に対してもより高い要求を提出し、従来の断熱材はセメントを結合剤として採用することが多いが、セメントの添加は注入剤の高温強度に悪影響を与える。シリカゾルはナノSiO 2粒子が有機溶媒中に分散して形成されるコロイド分散液であり、高温下で使用される耐火物結合剤であり、セメント結合剤が温度に敏感すぎる欠点を克服し、同時にシリカゾル中の高活性なナノSiO 2粒子と活性アルミナ微粉とが高温度で反応してムライトホイスカを生成し、試料の結合強度を増加させる。
さらに多くの業界応用がある：1、陶磁器炉を作る時、シリカゾルを陶磁器繊維の接着剤とし、ケイ酸アルミニウム繊維フェルトをシリカゾルで浸漬し、凝集促進剤を加え、保温フェルトを作り、保温断熱作用を果たす。2、炊事道具にシリカゾルを加えた不燃性、無煙、環境保護。3、変圧器磁心を作る時、シリカゾルを接着剤として珪素鋼板を一体に接着し、絶縁、耐高温作用を果たすことができる。4、シリコン鋼を作る時、コーティング溶液に一定量のシリカゾルを添加すると、絶縁コーティングの外観、絶縁性能、耐熱性能を改善でき、コーティング材料の膨張係数を下げ、シリコン鋼の磁性を改善できる。
シリカゾル系無機塗料の概要及び成膜性能の概要
シリカゾル塗料の剛性が強いのは、塗料からなる膜が緻密で、強靭で、硬度が高く、耐摩耗性が良いためであり、主にシリカゾルが基材の表面と架橋と硬化を行った後、コーティングの表面はSi-O-Si結合から構成され、Si-O結合エネルギーが大きいためである。コーティングのキセノンランプ老化防止性能も向上した。同様に、シリカゾルが基材の表面で架橋硬化を行った後、表面内部に含まれるSi-0結合の結合エネルギーが大きく、Si-O結合を破壊するのに必要なエネルギーが元より多く、しかもC-C結合を破壊するのに必要なエネルギーをはるかに超え、コーティング中のシリカゾル元素含有量の増加に伴い、コーティングの強靭性とキセノンランプ老化に耐える性能を効果的に改善することができ、しかし、コーティングの付着力など他の性能は影響されます。シリカゾルの塗料への使用率が向上するにつれて、コーティングの付着力は弱まり、低下する傾向を示し、特にコーティング組成が全シリコンの場合、付着力は明らかに弱まる。これは主にシリカ含有量が高い場合、無機コーティングの脆性が大きく、クラックが発生しやすく、コーティングと基材との接着力が劣るためである。同時に、シリカゾルの含有量が高すぎるか低すぎると、コーティングの耐水性と耐湿熱性はいずれも比較的に悪く、その耐食性から言えば、単純シリカゾルの抗酸化と防腐性能は理想的ではないため、一般的にシリカゾルに対して修飾改質を行うか、有機物を添加して有機-無機ハイブリッドシリカゾルの塗料を形成する必要があることを発見することができる。
シリカゾル応用建築塗料分析
建築塗料を作る多くの顧客、技術がコミュニケーションの中で、多くの人はシリカゾルが建築塗料に応用できないことを疑問視しているが、少数の技術専門家が作成したものもあり、小テストを作成しても、あえて大ラインで生産することはできなかった。原因は不確定要素が多すぎるため、具体的には以下のように表現されている：
一、シリカゾル安定性への影響（これが最も重要なポイント）
1、PH変化の影響
シリカゾルの粘度はある程度PH値と関係があり、PH値が異なる場合の電位の大きさが異なるため、溶媒化の程度が変わり、PH値8 ~ 10の範囲でシリカゾルが安定している。ゾルPH値が増加すると、コロイド溶媒化作用が強化され、運動時の摩擦抵抗が増大し、粘度も増大させ、PH値が10.5より大きくなると、溶液はアルカリ金属を形成し、シリカゾルPH値が低下すると、コロイド帯電量が弱いため、溶媒化作用が低下するため、酸性シリカゾルの粘度は低く、PH値5-6の場合、シリカゾルは最もゲル化しやすい（数時間）、PH値2-3はメソ安定領域（準安定領域）、したがって、塗料に用いられるシリカゾルのPH値は8.5〜9.5であり、塗料のPH値も8.5〜9.5に維持してこそ最も安定している。
2、塩及び電解質の影響
コロイドシリカに多価金属イオン類の塩を加えるとゲル化できるが、これは塩類がイオンを放出し、コロイドシリカの表面電荷と結合して安定性を維持し、表面電荷が平衡し、粒子の集合を引き起こしてゲル化することができ、ゲル化の程度は使用する電解質の種類、濃度、温度などと関係があり、一価イオン塩類は反応が遅く、高価イオン類はPH値9以上で反応が速く、PH値9以下で、影響も小さくなります。電解質がコロイダルシリカをゲル化させる影響という特徴があるため、この性能はPH値を5-7に下げても11以上に上げても、PH値をほとんど変えなくても、シリカゾル安定性を下げて凝集させることができる。
二、有機溶媒との相溶性
コロイダルシリカとエタノール、酢酸エステル等の有機溶媒は混和可能であり、混合の限界により凝固化が生じ、PH値が変化するとコロイダルシリカの相溶性も変化する（水溶性のワニス、紙塗装剤類の）
三、界面活性剤の相溶性
コロイダルシリカは通常、アニオン及び非イオン性の界面活性剤と相溶し、界面活性剤、分散剤、レベリング剤に不純物が含まれる場合（電解質）はゲル化を起こしやすく、使用できない。
四、エマルジョン樹脂と水溶性樹脂の相溶性
コロイダルシリカとPH値と電荷が一致する樹脂（カルボキシル基含有量が少ない）との混和は一般的に可能であり、エマルジョンを使用する場合は乳化剤とのゲル化を避けるべきである。
シリカゾルのゲル化過程は本質的に乾燥の過程であり、水分が減少し、濃度が徐々に増加すると、質点のブラウン運動はコロイド粒子が衝突する機会を増加させ、2つの粒子が接触する表面上でシリコン基の重縮合反応が発生し、さらにシリコンゲルに転化した。脱水が十分であればあるほど、コロイド粒子間のシリコーンエーテル結合の結合は完全になり、シリコーンゲル構造はより緻密で完全になる。強度も高くなる。（以上の4点は塗料組成物を設計する際に注意しなければならない）
これらの問題に対して、銀豊会社はいくつかの建築専用超分散シリカゾルを開発し、これらの問題を徹底的に解決し、
ガラス表面の疎水性コーティング用の疎水性変性シリカゾル
改質後のシリカゾル表面の親水性基は弱まり、疎水性の炭化水素基に置換され、メチルトリエトキシシランとシリカゾル表面がグラフト反応し、メチルがシリカゾル表面にグラフトされたことを説明した。
改質されたシリカゾルは245℃前後で大きな発熱ピークが現れるが、これは改質されたシリカゾル表面のシリカメチル基がシリカ軽基に酸化されて大量の熱を放出することによって形成される。改質後のシリカゾルの安定温度は245℃であり、改質後のシリカゾルは良好な熱安定性があることも説明した。
改質後の水滴の接触角はいずれも明らかに増大し、改質シリカゾルがガラス片の疎水性を明らかに高めたことを説明した、自己流動法で被膜したガラスシートの疎水効果はより良い、セルフフロー法で処理したガラスシートを比較すると、変性シリカゾル中のシリコーン質量分率の増加に伴い、塗膜の疎水性も向上していることがわかる。紫外領域から赤外領域までの広い領域において、ガラス板の塗膜前後の光透過率に明らかな変化はなく、変性シリカゾルがガラス板の光学性能に影響を与えないことを説明した。
シリカゾルによるナノタイル滑り止め保護剤の製造
市販のタイルは滑り止め性能が悪く、低コストの改造タイルの滑り止め効果のために、タイルに滑り止め剤を塗布することができる。タイル滑り止め剤は非常に強い浸透能力を持ち、効果的に地面の毛細管路に浸透することができ、タイルとの化学作用を通じて、配管を広くすることができる。水や油に浸漬されたときに足の裏に接触すると物理的な吸盤作用が形成され、地面が濡れて滑るほど効果が顕著になる。また、大理石、タイル、人工花崗岩などの各種石材表面に適している。将来的に地表部分が摩耗しても、その内部にある結合変化部分は安定しており、一定の深さがあるため、長期的な滑り止め効果を維持することができる。
シリカゾルを主要材料とし、タイル滑り止め保護剤を以下の割合で調製した：ナノシリカゾル3050部、過酸化水素15部、ナノシリカ28部、フルオロケイ酸塩310部、水2060部。このタイル保護剤に採用されている原料の種類が少なく、原料のコストが低く、製造された保護剤は無毒無味、タイル保護剤はタイル表面に保護層を形成することによって、タイルに比較的に良い滑り止め効果を持たせることができるだけでなく、同時にタイルに対しても比較的に良い保護効果を持ち、その使用寿命を高め、摩耗を避けることができる。
