硅凝胶的形成

[大][中][小] 2013-07-30 10:25

    硅凝胶的形成
    在一定条件下,溶胶中胶体颗粒间的吸引力大于排斥力,小质点逐渐聚集起来,发生胶凝。最终形成凝胶有以下两种途径:
    1)由溶胶变成半固态的冻胶,进而形成凝胶。冻胶含有大量水分,其结构强度很差,类似膏状,能部分回溶,有触变现象,即使在水的质量分数为5%~l0%时也是如此。这时粒子间主要由范德华键或氢键保持联系,而这两种键的键能很小,仅为o.1~2kJ/mol和20kJ/mol,所以结合力很弱,容易被破坏。只有当其中游离水分全部蒸发掉才能形成si一0~si键连接的干凝胶,从而具有较高的结构强度和硬度,能承受高温,不会回溶。硅溶胶和硅酸乙酯水解液的胶凝过程均属此类胶凝过程。
    2)溶胶不经冻胶阶段,直接发生聚沉现象,胶体颗粒合并长大,在重力作用下呈沉淀物析出。但它与溶液化学反应析出的沉淀不同,常为絮状沉淀物,与冻胶类似,只是其间所含的溶剂较少,也是以硅醚键相联系的。水玻璃粘结剂的胶凝属于此类胶凝过程。
    硅溶胶、水玻璃和硅酸乙酯水解液的原始状态不一样,制壳的工序也就不同。 

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