Влияние размера частиц на стабильность золя кремнезема.
Влияние размера частиц на стабильность золя кремниевой кислоты является важным аспектом, который следует учитывать в различных областях применения. Вот некоторые ключевые моменты, касающиеся влияния размера частиц на стабильность золя кремниевой кислоты:
Коллоидная стабильность: Золь кремнезема представляет собой коллоидную суспензию частиц кремнезема в жидкой среде. Размер частиц играет решающую роль в определении коллоидной стабильности золя. Меньшие размеры частиц обычно способствуют лучшей стабильности за счет снижения вероятности седиментации или агрегации.
Броуновское движение: Броуновское движение, представляющее собой случайное движение частиц в жидкости, помогает предотвратить оседание частиц. Более мелкие частицы демонстрируют более выраженное броуновское движение из-за более высокого отношения площади поверхности к объему, что приводит к повышенной стабильности.
Силы Ван-дер-Ваальса: частицы в золе подвержены действию сил притяжения, известных как силы Ван-дер-Ваальса. При больших размерах частиц силы Ван-дер-Ваальса становятся сильнее, увеличивая вероятность агрегации частиц и дестабилизации золя.
Поверхностный заряд: частицы кремнезема в золе обычно несут поверхностный заряд, который способствует электростатическому отталкиванию между частицами. Частицы меньшего размера имеют большую площадь поверхности и могут поддерживать более высокую плотность поверхностного заряда, что приводит к усилению отталкивания и повышению стабильности.
Стерическая стабилизация: в некоторых случаях присутствие стерических стабилизаторов, таких как полимерные цепи или поверхностно-активные вещества, может помочь повысить стабильность золей кремнезема. Частицы меньшего размера предлагают большую доступную площадь поверхности для адсорбции стерических стабилизаторов, что приводит к более эффективной стабилизации.
Реологическое поведение: размер частиц влияет на реологические свойства золей кремнезема. Частицы меньшего размера, как правило, способствуют более низкой вязкости и лучшей текучести, что может быть выгодно в тех случаях, когда требуется простота обращения и обработки.
Оптическая прозрачность: в определенных областях применения, таких как покрытия или оптические устройства, прозрачность золя кремниевой кислоты имеет решающее значение. Меньшие размеры частиц обычно приводят к более прозрачному золю из-за меньшего светорассеяния, вызванного более крупными частицами.
Важно отметить, что стабильность золь кремнезема представляет собой сложное взаимодействие различных факторов, включая размер частиц, химический состав поверхности, концентрацию электролита, pH и температуру.
Коллоидный золь кремнезема/кремнезема представляет собой своего рода коллоид, образованный частицами SiO2 нм-класса, диспергированными в воде. Он не имеет запаха, вкуса и нетоксичен, его химическая молекулярная формула – mSiO2·nH2O.
1. Коллоидные частицы очень мелкие, размер частиц можно регулировать в соответствии с требованиями заказчика.
2. Коллоидный золь кремнезема/кремнезема имеет относительно большую удельную площадь поверхности и высокую термостойкость (1500-1600°C).
3. Обладая низкой вязкостью, он может пропитывать места, где впитывается вода; следовательно, он обеспечивает превосходную дисперсию и проницаемость.
4. При испарении влаги, содержащейся в золе кремниевой кислоты, зерна коллоида прочно прилипают к поверхности материала, а затем между зернами образуется соединение кремния и кислорода. Это хороший клей.