第11回中国金属シリコン業界発展フォーラム及び2020年シリコン産業年次総会
山東銀豊ナノ新材料有限公司（済南銀豊シリコン製品有限責任公司）はシリコンゾル（コロイド状シリコン塩）、工業用シリコン粉末（金属シリコン粉末）、金属シリコンなどのシリコン製品の開発、開発、生産、販売サービスに力を入れている専門会社である。同社は設立当初から、「中国のシリカゾル、金属シリコン粉末、工業用シリコン粉末などのシリコン材料業界の先駆者になる」ことを目指していた。会社は資金援助者の一人として、今回のフォーラムで重要な役割を果たしている。フォーラムでは主に「2021年の国内シリコン粉末市場動向と金属シリコン需要の検討」を担当した。
我が社の劉峰常務副総経理は購買部長の趙小龍を連れて今回の会議に参加し、第11回中国金属シリコン業界発展フォーラム及び2020年シリコン産業年次総会の円満な成功を祈っている。
シリカゾルは植物繊維吸音材料に応用される
シリカゾル堆積は植物繊維表面に無機薄膜を形成し、効果的に熱伝達を遅らせることができ、最終分解温度を延長し、シリカゾル−植物繊維吸音材料の熱安定性を向上させることができる。シリカゾル無添加に比べて、シリカゾル−植物繊維吸音材料の体積は減少し、内部の密着度は向上し、弾性率と降伏強度は明らかに向上したが、シリカゾル添加量の増加に伴い、吸音材料の密度は明らかに増加し、高すぎるシリカゾル添加量は吸音材料の軽量化に不利である。
シリカゾルを添加していない吸音材料は吸音効果が最も悪く、シリカゾル添加量の増加に伴い、材料吸音性が先に上昇してから低下する。これは、音波が主に回折によって吸音材料の内部に入るためであり、内部の空隙率が高すぎて、吸音材料の流れ抵抗が小さく、音波が吸音材料に入ってから内部で減衰を繰り返すことができず、最終的に吸音材料によって吸音効果がよくない、一方、吸音材内部の空隙率が低すぎると、弾性波が材料表面に到達すると反射しやすくなり、吸音材内部に入ることができず、吸音材の吸音性能が低下する。シリカゾルの添加は吸音材料の気孔率を低下させ、内部を徐々に密化させ、吸音材料の軽量化応用の面を考慮して、吸音材料の密度は高すぎるべきではなく、シリカゾルの添加量を最適化することにより、気孔構造と吸音性能を最適なバランスにすることができる。
シリカゾルの粒径測定方法について
なお、上記のいくつかの方法は、同一のシリカゾル試料を測定する際に得られる粒径結果が一致していない。
滴定法は6-20 nmの範囲内で比較的に正確で、測定結果はTEM結果と比較的に近いが、シリカゾル粒子径が20 nm以上に増大すると、その測定結果とTEMとの間に明らかな差があり、シリカゾル粒子径の増大に伴い、滴定法はますます不正確になってきた。
レーザー粒度計の測定偏差は滴定法とは正反対で、シリカゾル粒径が小さい場合（例えば30 nm未満）にレーザー粒度計で測定されるシリカゾル粒径は大きくなり、シリカゾル粒径が大きくなるにつれてレーザー粒度計の測定結果はますます正確になり、シリカゾル粒径が100 nm以上になるとその測定結果はTEM結果に近い。
そのため、お客様がシリカゾルの粒径指標を問い合わせた際には、粒径の測定方法を説明する必要があります。
建築におけるシリカゾルの応用説明
シリカゾル（Colloidal Silica）は非晶質シリカナノ粒子が水中に分散して形成されたコロイド系であり、無毒、無臭であり、現在大規模な工業化生産を実現できる数少ない、用途の広いナノ材料である。
シリカゾルで土壌を処理すると、耐圧強度と安定性を増大させることができ、路盤の建設に用いることができる（例えば、日本特許文献『公開特許公報.昭62.290.790』、関連文献『複合相転移蓄熱アスファルト路面材料の開発と降温機構』、『ナノシリカゾル硬化黄土の強度特性とその硬化機構』など）。シリカゾルはセメントを処理するために用いられ、耐圧、耐高温、防風化、水硬性が良いなどの特性を与えることができ、セメント基材と共同で使用することにより、セメント基材の全体的な性能、例えば力学性能、耐圧強度、耐久性などを高め、建築物の強度と使用寿命を高めることができ、同時にセメント基材表面の修復、補強と防護に用いることができ、建築の品質を高めることができる。関連応用はまた古代建築、遺跡の保護と修復に広げることができ、関連文献は例えば『シリカゾル/シリカプロピレン複合土遺跡補強剤の合成と応用』、『土遺跡防風化補強材料の研究進展』、『土遺跡補強と保護』などである。
シリカゾルは、（1）シリカゾルが高度な分散性を有するセメント基材強化機能を備えるような性質を有する。シリカゾル中はSiO 2ナノ粒子から構成されているため、その粒子径は5 ~ 100 nm程度であり、より良い分散性を持たせ、液体形態で注入料に添加することで粉体間により良く分散することができ、注入料の性能を向上させることができる。（2）シリカゾルは優れた反応活性を有し、シリカゾルは結合剤としての場合、ゾル−ゲル反応によりキャスティング剤に強度を得る。SiO 2ナノ粒子はSiO 2微粉に比べて比表面積が大きく、表面エネルギーが高く、より低い温度で注入材料中の粒子間の反応速度と反応度を高めることができる。（3）シリカゾルは良好な接着性を有する。シリカゾル中のSiO 2ナノ粒子の粒径が小さく均一であるため、乾燥後ナノ粒子間にシロキサン結合が形成され、特殊なネットワーク状構造が生成され、一定の接着強度が形成される。また、シリカゾルの粘度は小さく、粒子孔に浸透することができ、乾燥後のシリカゾルによるゲル構造に粒子を包み、高い接着強度を発生させることができる。（4）シリカゾルにCa 2＋、Mg 2＋などの金属イオンを添加すると、金属イオンはSi−O−Si（シロキサン結合）を開き、新しい化学結合Si−O−M（金属）を形成し、それはシロキサン結合よりも優れた特性、例えば結合が強く、結合時間が短い。
綿織物のシリカゾル疎水整理
超疎水表面とは通常、材料と水の接触角が150°を超える表面を指し、水に対して極めて大きな反発力があり、自己洗浄、凍結防止、腐食防止などの面で広い応用の将来性がある。超疎水織物は優れた防水、汚染防止、自己洗浄、耐久性などの特性を持ち、防護服、靴、テント、寝袋などの方面に広く応用されている。
グラウト中のマイクロシリコン粉末の7つの作用
シリカ灰はグラウトの性能に多方面の良好な効果をもたらす。非晶質と極細のシリコン灰が高性能グラウトに有益な影響は物理と化学の2つの方面に現れた：超微細フィラーの役割を果たす、初期の水化過程で核結晶化作用を果たし、高い火山灰活性を有する。
