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水玻璃的固化特*
水玻璃的主要参数是模数(水玻璃中SiO2和Na2O 的摩尔比值,用m表示)、密度(水玻璃溶液中含有的Na2O·mSiO2百分质量,用C表示)和客盐浓度。以钠水玻璃为例,若模数小于2、浓度<40%时是(聚)硅酸钠的真溶液,浓度提高时则析出多种硅酸钠晶体(水合晶体或无水晶体),不会生成胶粒,不会形成真溶液和胶体溶液并存体系,即不会生成“水玻璃”;若模数≥4、浓度>32%,则基本上已硅溶胶化,不再含有真溶液,也不宜称作水玻璃。假如体系内还含其他盐类(称作客盐)且浓度>0.1mol/L,它即可藉凝胶化而趋向固化,应称作硅凝胶或硅酸凝胶。水玻璃内真溶液占的份额愈大,则水玻璃愈稳定;胶体溶液占的份额愈大,则愈容易因凝胶化而固化。水玻璃接近凝胶化点时,真溶液大部分消失,基本上呈胶体溶液状态,此时处于临界值。从临界值再往前一步(即模数或浓度增大些),即因凝胶化而趋向固化。但在凝胶化点以下一定范围内,含有客盐>0.1mol/L时,ξ电位被迫降到临界值时,也会转变成凝胶而趋向固化。
水玻璃 [3] 的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。在化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品，是硅化合物的基本原料。在经济发达国家，以硅酸钠为原料的深加工系列产品已发展到50余种，有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、实验室坩埚等耐高温材料、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等。
