?硅溶膠的生產技能

2021-05-29 02:58:19

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　　硅溶膠是粒徑在1-100納米規模的納米二氧化硅顆粒在水或其他有機溶劑中的分散液，廣泛應用于精細鑄造、耐火材料、涂料、紡織、精細拋光等范疇。硅溶膠依據其粒徑規模的不同而應用于不同的范疇，其中小粒徑硅溶膠(粒徑小于10納米)因為二氧化硅納米粒子十分小，因而干燥后其粒子之間的結合力十分強，成膜性十分好，在無機涂料、造紙、電鍍、金屬表面處理等范疇有廣泛的用處。

硅溶膠

　　目前國內的硅溶膠生產企業很多，可是產品品質與國外相比還有必定距離，首要表現在對硅溶膠的粒徑無法進行準確操控，大多數企業生產的硅溶膠粒徑在10-30納米規模，很多用于耐火材料、精細鑄造等低端范疇。而目前國內很少有企業能夠生產小粒徑硅溶膠。國內的硅溶膠生產技能首要有離子交換法和硅粉水解法。離子交換法生產硅溶膠首要是選用硅酸鈉為原料，先將硅酸鈉配制成5-10%的水溶液，然后通過陽離子交換樹脂進行離子交換，除去鈉離子而得到稀的硅酸水溶液，然后將3-6%的稀硅酸溶液滴加到反應釜中，通過操控體系的pH值，使硅酸逐步在堿性條件下聚組成二氧化硅粒子，然后通過濃縮，得到硅溶膠成品。

　　這種生產技能因為成本低而被很多企業選用，可是有兩個缺點

硅溶膠

　　(一)離子交換樹脂的再生要發生很多的廢水，后期的濃縮進程也要發生很多的廢水，會形成比較嚴重的環境污染。

　　(二)生產周期比較長，整個生產周期需要幾十個小時，生產效率低。

　　(三)難以獲得小粒徑硅溶膠，因為在這種生產進程中跟著反應時間的延伸，硅溶膠的粒徑在逐步增大，比及達到20%以上的濃度時，硅溶膠的粒徑現已增長到10-30納米。

　　硅粉水解法的生產工藝要簡略一些，在反應釜中參加水，參加堿性催化劑，升溫至適宜溫度后，參加硅粉，使硅粉在堿催化下進行水解，生成硅酸并聚組成二氧化硅粒子，過濾就得到適宜濃度的硅溶膠，整個生產周期不到10小時，而且沒有廢水發生，過濾發生的少量廢渣能夠作為耐火材料的原料，因而沒有環境污染問題。可是，現有技能沒有實現對粒徑的操控，生產進程中二氧化硅粒子無序生長，一般粒徑都達到了10-30納米規模，粒徑散布寬。