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硅溶胶性能特点

2019-11-06

  硅溶胶是微兰透明的溶液,胶体颗粒为球型,直径6-50纳米。适用于复合涂料和功能性涂料用的多为10-20纳米,胶粒的基本成分为SiO2,其内部是以Si-O-Si键相联系而形成的立体网状结构。在胶体颗粒和水相接触的界面上形成Si- oH(硅醇)的水化膜,这水化膜在膜体颗粒表面结合得很牢,称为结构水,在提高温度和降低压力时,它仍然存在,必须在700oC左右才能最终去除。在Si-O-Si骨架内部还含有相当数量的水,成膜不会脱落起泡。其主要有大量负电荷的羟基,在电场力的作用下保持相对稳定性,当粒子间受到碰撞或含电解质多而遭到破坏时,则粒子间相互聚集而成凝胶。若经干燥脱水,则以硅氧烷的方式聚集起来,形成一个透明薄层,而不再溶于水。

  因各种制备的条件的差异,溶液中胶体颗粒的结构致密程度不同,质点的聚集状态也不一样,这对溶胶粘度有很大影响,有整体大颗粒的,结构致密,有许多小质点形成的类似海绵状的,结构疏松多孔,有介于两者之间的,一般用于硅溶胶复合涂料的为最后一种。

  此外,溶胶的粘度在一定程度上与PH值有关,因为PH值不同时&的电位大小不同,从而改变了溶剂化程度,PH值8-10范围内硅溶胶是稳定的,溶胶PH值增加时,胶团溶剂化作用加强,运动时磨擦阻力增大,使粘度也加大。当硅溶胶PH值降低,由于胶粒带电量弱,溶剂化作用降低,故酸性硅溶胶的粘度较低,在PH值5-6的时候,硅溶胶最容易凝胶化(几个小时),PH值2-3是介稳区(亚稳区),所以用于涂料的硅溶胶PH值为8.5-9.5。

硅溶胶

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