① 離子交換法制備硅溶膠,為什麼在產生晶種後再繼續加聚硅酸呢我是新手,問題可能簡單,不要見笑
加入大量水後,正硅酸乙酯水解就產生白色沉澱了
② 硅溶膠固化要多長時間
膠體整體固化時間與固化環境溫度有直接關系。在常溫環境中,需要經過12小時才能完成固化,7天左右各種性能才能達到最佳狀態。而在加熱環境中,膠體整體固化時間被縮短,80度環境中,只需要15分鍾就能完成徹底固化。在低溫中固化速度比較慢,甚至還會出現不能徹底固化現象。
硅溶膠是一種良好的無機黏結劑,在精密鑄造行業,用於高溫焙燒時殼型強度高、鑄件精度高、光潔度好,變形性小,工作安全,用作耐火材料及其他材料的膠黏劑。是防止某些製品氧化的包覆材料。
作為塗料的配合材料(內外牆水性塗料)以提高結合性、堅牢性、耐磨損性、耐污染性。作為合成纖維的處理劑,以改進纖維的摩擦系數。作為毛紡工業經紗上漿劑,可提高可紡性、手感性、減少飛毛和斷頭,可提高產量。
用於造紙工業提高紙張平滑性及紙張強度。還用作電子材料精加工的主要採用離子交換法生產硅溶膠。將稀釋的水玻璃過濾除雜質後經陽離子交換,陰離子交換,調節pH值,經蒸發或超濾濃縮得硅溶膠。
以上內容參考:網路-硅溶膠
③ 硅溶膠的過濾問題
需要採用夾層通熱水或蒸汽的保溫漏斗過濾。對於壓濾機來說也要設法保持較高溫度是提高過濾速度的關鍵。否則容易凝結造成過濾緩慢。
④ 我是一家做不銹鋼的企業 全硅溶膠工藝 最近澆注時 模殼經常開裂 漏鋼水 請問怎麼避免 請高手指教
模殼開裂原因很多。
1.檢查硅溶膠,是否SIO2的含量不夠30%?檢查莫來砂,是否是焙燒過的熟料,要求供應商提供證明,也可以自行焙燒檢驗。
2.檢查殼模乾燥時間、濕度等,確認殼模是否完全乾燥,如果殼模乾燥不透,也會在脫蠟時候裂殼。尤其要觀察裂殼的部位,如果是在溝槽、孔洞內,那和乾燥度有比較大的聯系。
3.檢查脫蠟釜,是否升壓夠快,原則上,殼模推進脫蠟釜後,升壓到0.5Mpa,不應該超過15秒,時間過長,澆口棒融化太慢,會撐裂模殼。
4.還有其他因素,包括:
1)殼模是否做薄了?
2)澆口位置不合適,蠟流不出來;
3)澆口棒太長,鋼水壓力太大等等
4)殼模燒結溫度過高?一般不應超過1200°C
5)鋼水溫度過高?一般不應超過1730°C
等等
⑤ 硅溶膠過濾不動怎麼辦
溶膠本身就是很小的顆粒,過濾(包括真空抽濾)自然會很慢。
除非把溶膠破專壞掉,使其成為沉澱,屬過濾速度就會快些。
一般來說,沒有太好的辦法。使用通常的濾紙過濾,而不用真空抽濾反而會快些。
有一個辦法,你可以試一下,就是使用millipore公司(或其他公司的同類產品)的超速離心過濾。就是一個離心管,裡面有一張濾膜,濾膜具有不同的孔徑,你可以買到,放到離心機裡面離心就可以進行過濾了。
這個方法不堵塞氯膜孔徑,應該速度會快些。
⑥ 硅溶膠精密鑄造行殼脫蠟後可以看到面層的裂紋怎麼解決
有很多環節會影響到面層裂紋,裂紋主要是蠟膨脹導致的裂紋:
制殼溫度控制
乾燥過快
產品結構有關。(厚薄差別大,環裝等)
漿液配比不合理或變質等。
脫蠟爐升溫慢。
脫蠟後放氣速度過快。
還有其他一些原因,比如材料問題等。
⑦ 硅溶膠的制備方法
硅橡膠合成的簡要過程是:砂石或二氧化硅還原為單體硅→於300%溫度下,以銅作催化劑,硅與甲基氯化物相互作用→形成甲基氯化硅的混合物(一元、二元或三元)→通過蒸餾分離出二甲基氯化硅→二甲基氯化硅水解成硅烷又迅速合成為線型或環型硅氧烷→線型硅氧烷在氫氧化鉀(KOH)的幫助下,形成四元雙甲基環狀體(D4)→在KOH存在下,D4聚合,鏈終止導致過程的完成。
硅溶膠無機高分子塗料的配製工藝與其他塗料沒什麼特殊區別,但是硅溶膠應慢慢加入,否則塗料將發生質變。可以參考以下配製工藝:
把成膜助劑(常用的有氧化鋅、硅酸丁酯、醋酸丁酯、甲基硅酸鈉等)加入反應釜中,加定量的水攪拌,並依次加入表面活性劑(苯磺酸鈉)、增稠劑(羥乙基纖維素、CMC等)、分散劑(六偏磷酸鈉)、消泡劑(磷酸三丁酯)等助劑;再慢慢加入硅溶膠,體質顏料、色漿。用砂磨機或膠體磨研細,可以按需要加入產分粗粒料。塗料的PH值在8.5-10之間。
硅溶膠無機高分子塗料的配方設計:
硅溶膠成膜時收縮較大,塗膜易龜裂,為克服這個缺點、,除了在無機塗料中添加纖維狀填料,還同時添加水溶性乳液作為輔助成膜物,使有機物填充在—Si—O—Si—,網狀結構中減少成膜收縮和溫差引起的脹縮變化。成為一種即具有無機塗料優良的耐候性、又具備有機塗料那樣優良的裝飾性、穩定性和施工性的有機復合塗料。一般可以這樣考濾:成膜物中無機物佔50%~90%,有機物為50%10%。內用時添加聚醋酸乙烯乳液;外用時添加苯-丙乳液,鈦白粉先用金紅石型,體積濃度為5%,並可摻加大量體質顏料,其總體積濃度炒60%70%。
硅溶膠生產的濃縮階段,是一項耗能大、周期長的工藝環節。傳統的濃縮手段,一般采 用減常壓法脫水,使之得到所需濃度的硅溶膠。
從硅溶膠所表現出的pH值不同,硅溶膠又分為鹼性硅溶膠和酸性硅溶膠。它們都是重要的精細化工產品,具有不同的重要用途:如鹼性硅溶膠在精密鑄造,外牆塗料等領域應用;酸性硅溶膠在彩色顯像管、膠體鉛酸蓄電池,以及從國外引進的靜電植絨技術上應用等。
超濾膜濃縮法的單位產量能耗較低,周期較務短,設備投資較少,因而是一項降低產品成本、提高產品質量的有效途徑。
超濾法是一種較為先進的制備硅溶膠的方法。超濾法就是用超濾器進行濃縮。超濾器跟過濾器不同,超濾器所用的超濾膜只允許水及可溶性的鹽通過,不允許溶膠顆粒通過。可見該方法比較有效,它不僅能除去稀溶膠中的水分,而且還能除去少量的離子或易溶物。但是不允許在超濾膜上有濾餅或沉澱物出現,所以必須在不斷攪拌下進行超濾。超濾能否按預想的目的進行,關鍵是要有適用的超濾膜。
⑧ 硅溶膠型殼未乾燥好就塗下層會怎麼樣
會出現分層,凹陷,表面質量惡化等缺陷,堅決不允許這么做的。
⑨ 什麼影響了硅溶膠黏度
0.5 um大顆粒無離子硅溶膠粒度分布1 um大顆粒無離子硅溶膠粒度分布100 nm大顆粒硅溶膠粒度分布30 nm氨穩定型硅溶膠粒度分布60 nmK穩定型硅溶膠粒度分布 硅溶膠為納米級的二氧化硅顆粒在水中或溶劑中的分撒液。由於硅溶膠中的SiO2含有大量的水及羥基,故硅溶膠也可以表述為SiO2.nH2O。制備硅溶膠有不同的途徑。最常用的方法有離子交換法、硅粉一步水解法、硅烷水解法等。這些方法所用的原料不同,所走的工藝路線不同,所產生的最終產品的性能與生產成本也不同。硅溶膠的離子交換工藝為美國的NALCO公司在上世紀40年代開發,後由美國杜邦公司等在五,六十年代完善,目前為最成熟也是最為廣泛使用的工藝。該工藝對水玻璃、離子交換樹脂等材料以及操作工藝有一定的要求,而這些正是國產品的弱勢。相對來說,硅粉一步水解法的工藝比較簡單,目前在國內被廣泛使用。然而,用該法制備的硅溶膠通常顆粒大小在10-20納米左右,顆粒間的界面不清晰,形貌為非球形且無法控制,顆粒間的界面不清晰,故通常只是被大量使用在鑄造等行業,而在精密拋光,催化劑等許多要求更高的領域則無大建樹。 與國際知名硅溶膠品牌相比,目前國產硅溶膠的主要缺點為雜質含量高、顆粒大小無嚴格控制、顆粒比表面不受嚴格檢測、二氧化硅的濃度低、酸性或中性條件下穩定性差、使用周期短、或多或少帶點顏色、品種少等等。 硅溶膠無機高分子塗料是近幾年發展起來的。制備該塗料的關鍵技術是用特殊的方法除去水玻璃中水溶性的鈉離子。一般可以用離子交換、酸中和、水分解、電滲析等方法來實現,以生成一種極細的二氧化硅超微粒子膠狀水溶液,粒徑為580mum(一般乳液顆粒為8001000mum)其中Si2O含量20%30%,Na2O含量0.3%¥,氧化硅和氧化鈉的比例在40%以上。以這種硅溶液/膠為基料,配合顏料和各種助劑而製成硅溶膠無機高分子塗料。硅溶液在失去水分時,單體硅酸逐漸聚合成高聚硅膠,隨水分的蒸發,膠體分子增大,最後形成-SIO-O-SIO-塗膜:IO-SI-OH+HO-SI-OH因NA2O在硅溶膠中的含量低,硅溶膠具有一定量成膜溶解的特性,其耐水性、耐熱性能明顯優於有機塗料。塗膜緻密且較硬,不產生靜電,空氣中各種塵埃難粘附。在目前的建築塗料中,它的抗污染能力是較強的。
細微的顆粒,對基層有較強的滲透力,能通過毛細管滲透到基層內部,並能與混凝土基層中的氫氧化鈣反應生成硅酸鈣,使塗料具有較強的粘結力。
但硅溶膠在成膜過程中體積收縮較大,塗膜易開裂。硅溶膠能與丙烯酸酯、醋酸乙烯等乳液任意相溶。兩者的特性相互補充,可以配製出性能優良的有機、無機復合塗料。
1、硅溶膠的制備
制備硅溶膠的工藝有:離子交換樹脂處理硅酸鈉稀溶液的方法;用硫酸中和水玻璃稀溶液的方法;水解硅酸酯的方法等等。其基本原理都是去掉易溶於水的鈉離子。舉例如下:
(1)離子交換法
a 離子交換樹脂。陽離子交換樹脂採用強酸性苯乙烯陽離子交換樹脂;陰離子交換樹指採用弱鹼性苯乙烯系陰離子交換樹脂。
b 生產工藝
將模數為3.5的硅酸鈉溶液用水稀調整至含SiO24%,Na201.15%;將液通過填裝陽離子交換樹脂的閃換柱,得含SIO23.6%,NA200.005%,SiO2/Na2O摩爾比703,PH值2.5的硅酸膠稀液。
離子交換是一個平衡反應,反應的過程是:當把含有Na+的硅酸溶液通過交換樹指時Ma+取代了陽離子交換樹脂上的H+。
於是水玻璃中的NAa+已被除去,H+陽離子與硅離子與硅酸鈉中的SiO3生成具有活性的硅溶膠稀溶液流出。
硅溶膠的離子交換質量與下列因素有關:
樹脂再生的程度、平衡性質、樹脂的高度、流入深度、離子大小等。
把通過陽離子交換柱的硅溶膠稀深再通過弱鹼性陰離子樹脂交換柱,去除液體中的陰離子CL-,以達到更加穩定的狀態。以交換柱流出來的稀硅深膠濃渡很低,需進行濃縮,為了防止濃縮時膠凝,濃縮前必須迅速加入穩定劑。穩定劑常的為MOH(M為L,Na,K,Rb,Cs,NH4.NH2等)穩定劑的用量應該恰當,若小於SiO2摩爾數的1%則難於起到穩定作用;若超過5%則將降低製品的純度。取5kg上述硅溶膠用10%NAOH溶液調PH值至78。取900g調整液注信減壓器中進行真這減壓濃縮。並以保持容器內液面恆定為原則,徐徐加入剩餘的4100g調整液。濃縮溫度保持78℃,最後製得900g含SiO220%,Na200.33%PH為9.6的硅溶膠,其平均粒徑約16mum。
離子交換樹脂進行離子交換後,已失去交換能力。需用鹽酸稀液洗滌,用HCL中的H9+取代樹脂上的Na+。而使離子交換樹脂的活性基團氧化,使樹脂再生,恢復交換能力。再生後和離子交換樹指必須用蒸餾水沖洗至規定的PH值為止,備下次使用。
硅溶膠的技術性能:
SiO2含量地20%30%(以H2SiO3計含量>26%)水分70%80%比重1.141.21Na2O含量0。4%0.5%粘度(塗4)10.9S可存期一年
(2)酸中和法。用酸中和水玻璃時首先選取含有-(CH2)nCH3.R-CH2-R及含親水基的物質,經過化學反應製得一種產物A,用此產物A 再與鈉水玻璃及H2SO4進行反應,最後制提改性水玻璃B。此產物溶於水中的穩定期不少於三個月,失水成膜後,遇水不再溶解。
2、塗料的配製工藝
硅溶膠無機高分子塗料的配製工藝其他塗料沒什麼特殊區別,只是硅溶膠應慢慢加入,否則塗料將發生質變。可以休取以下的配製工:
把成膜助劑(常發用的用氧化鋅、硅酸丁酯、醋酸丁酯、甲基硅酸鈉)加入反應釜中,加定量的水攪拌,並依次加入表面活性劑(苯磺酸鈉)、增稠劑(羥乙基纖維素、CMC等)、分散劑(門偏磷酸鈉)、消泡劑(磷酸三丁酯)等助劑;再慢慢加入硅溶膠,體質顏料、色漿。用砂磨機或膠體磨研細,可以按需要加入產分粗粒料。塗料的PH值需要8。510之間。
硅溶膠無機高分子塗料的配方設計:
硅溶膠成膜時收縮較大,塗膜易龜裂,為克服這個缺點、,除了在無機塗料中添加纖維狀填料,還同時添加水溶性乳液作為輔助成膜物,使有機物填充在"—Si—O—Si—",網狀結構中減少成膜收縮和溫差引起的脹縮變化。成為一種即具有無機塗料優良的耐候性、又具備有機塗料那樣優良的裝飾性、穩定性和施工性的有機復合塗料。一般可以這樣考濾:成膜物中無機物佔50%~90%,有機物為50%10%。內用時添加聚醋酸乙烯乳液;外用時添加苯-丙乳液,鈦白粉先用金紅石型,體積濃度為5%,並可摻加大量體質顏料,其總體積濃度炒60%70%。
⑩ 硅溶膠冰凍會怎樣會失去粘性嗎
硅溶膠低溫存儲會減緩自身膠凝速度,一般放置6個月就失效了。自身就處於緩慢膠凝過程