化学研究——二氧化硅、二氧化硅沉淀法和气相法的区别
涂料中的消光剂是一种能改变漆膜表面光学性质的添加剂，能使漆膜表面形成细密粗糙的表面，投射到这个表面上的光线会产生漫反射，从而达到哑光甚至消光的效果。涂层形成细密粗糙的表面有两个条件：(1)漆膜中有大量适宜粒径的消光剂颗粒；(2)漆膜干燥过程中发生适当的体积收缩。同时，涂料用消光剂还需要满足以下要求：(1)折射率应尽可能接近成膜树脂的折射率(1.4 ~ 1.6)；(2)良好的耐磨性和抗划伤性；(3)在涂料中具有良好的分散性和再分散性。
消光效应
常用的消光剂分为有机和无机。有机消光剂多为热固性聚合物，无机消光剂主要为二氧化硅消光剂。此外，还有蜡消光剂、蜡改性二氧化硅消光剂等。无定形二氧化硅的折射率为1.46，接近涂料工业领域常用的大多数树脂的折射率。用于涂膜时具有良好的光学性能，因此成为高档涂层消光剂的首选。消光剂二氧化硅的合成 *** 包括：(1)气相法；(2)沉淀法；(3)凝胶法。
一、气相二氧化硅消光剂
气相二氧化硅是一种表面带有羟基和吸附水的超细粉末，由卤化硅在氢氧火焰中高温水解和燃烧时形成的二氧化硅初级粒子碰撞，形成二级粒子并成链而生成。具有比表面积大、化学纯度高、分散性好的特点。有两种制备气相二氧化硅的常用 *** ，它们的反应原理如方程式(1)和(2)所示：
二、二氧化硅消光剂的沉淀法
硅酸钠与酸反应生成沉淀二氧化硅，反应后沉淀的水合物经洗涤、过滤、干燥后形成产品。沉淀二氧化硅具有吸油值高、工艺条件简单、成本低等优点，但存在比表面积小、孔容小、孔径分布宽的问题。反应原理如方程式(3)所示：
三、硅胶消光剂
二氧化硅气凝胶的制备原理类似于沉淀二氧化硅，其制备过程通常包括溶胶-凝胶和干燥两个过程。在溶胶-凝胶过程中，前体(硅醇盐、水玻璃等。)通过水解缩聚生成具有精细多孔 *** 结构的凝胶，然后通过适当的干燥工艺(超临界、冷冻、常压)在保持凝胶原有结构的前提下可以取出大量液体，从而制备二氧化硅气凝胶。该产品具有比表面积大、孔容大、粒径分布窄的优点，但吸油值低，制备工艺相对复杂，制备成本高。
目前，国内二氧化硅消光剂市场需求逐年增加，但国内产品主要集中在低端领域。虽然国内高端产品在孔容、吸油值、平均粒径等方面已达到国际高端水平，但在微孔结构控制方面仍存在明显差距，如粒径分布宽、表面改性技术差距大、产品稳定性低等。二氧化硅消光剂高端产品仍处于依赖国外进口的困境。
二氧化硅和沉淀法哪个效果更好，沉淀法和气相法哪个消光性能更好？