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2020-11-23 15:45:30

硅溶胶的几种制备方法,哪种 常见?

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  硅溶胶广泛用于制备催化剂载体、苯乙烯聚合悬浮剂、耐火粘结剂、土壤固化剂、水泥改性剂等。目前硅溶胶的主要生产方法有溶解法、离子交换法、胶溶法、分散法等。几种方法各有利弊。

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  1.硅溶解法:以无机或有机碱为催化剂,通过单质硅与纯水反应制备硅溶胶的方法,称为硅溶解法。该方法的优点是硅溶胶产品中杂质含量少,胶体颗粒形状、粒度、粘度、p H值、密度、纯度易于控制,胶体颗粒形状圆润均匀,结构致密,硅溶胶稳定性较好。

  

  2.离子交换法:离子交换法是目前研究 多、 成熟的技术,通常分为以下两步:①活性硅酸的制备;②胶体粒子的生长和浓度。这种方法要注意,因为成品中有少量杂质,需要提纯。离心分离是去除杂质的有效方法。

  

  3.电解电渗析:电解电渗析制备硅溶胶是一种电化学方法。向电解电渗析槽中加入电解质,调节电解质溶液的酸碱度,控制电解电渗析反应的电流密度和温度等反应条件,在装有合适电极(如析氢电极和氧阴极)的电解电渗析槽中反应后可制得硅溶胶产品。该方法的主要优点是制备硅溶胶的操作条件可控,便于优化硅溶胶产品质量,是一种具有开发价值的电化学方法。

  

  4.胶体溶液:胶体溶液是通过用酸中和水玻璃溶液形成凝胶,过滤凝胶,用水洗涤,加入稀碱溶液,加压加热脱胶得到溶胶。主要优缺点:该方法制备的硅溶胶粒径分布宽,纯度低。

  

  5.酸中和法:在酸中和法中,稀释硅酸钠(Na2O。xSiO2)一般用作起始原料,稀硫酸和其他无机酸用作酸化剂[13]。酸性或碱性硅溶胶可以根据酸的量来制备。具体工艺步骤包括离子交换去除钠离子、制备晶核、酸中和反应和晶粒生长。主要缺点:酸中和法制备的硅溶胶一般杂质离子含量高,稳定性差。

  

  6.分散法:分散法是将二氧化硅颗粒机械分散在水中制备硅溶胶的物理方法。具体步骤如下:称取一定量的去离子水,加入干燥干净的塑料杯中,固定在高速分散机上。启动高速分散机,不断向杯中加入一定量的气相二氧化硅粉末,并用塑料薄膜覆盖杯子,防止水分蒸发和二氧化硅粉末飞扬。加入二氧化硅粉末后,加入一定量的去离子水,调节高速分散速度,保持1.5h,制得二氧化硅水分散体。将二氧化硅水分散体陈化过夜后,高速分散2小时,然后加入添加剂溶液,然后高速分散2小时,用300目筛过滤后得到性能良好的硅溶胶。主要优缺点:潘和林等人采用合适的分散工艺和添加剂,将气相S i O 2粉体分散在水溶液中,制备出稳定性可达1年、粘度低至0.01Pa.s的高性能硅溶胶,其各项性能指标均符合要求。

  

  一般来说,这些方法在国内都是用来生产硅溶胶的。其实每种方法都有优缺点,关键看你的准备方向和应用。


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