硅膠又名硅酸凝膠是一種高活性吸附材料,屬非晶態物質,其化學分子式為mSiO2·nH2O;除強堿、氫氟酸外不與任何物質發生反應,不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結構。硅膠的化學組份和物理結構,決定了它具有許多其他同類材料難以取代得特點:吸附性能高、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度等。 硅膠根據其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細孔硅膠等。
透明或乳白色粒狀固體。具有開放的多孔結構,吸附性強,能吸附多種物質。在水玻璃的水溶液中加入稀硫酸(或鹽酸)并靜置,便成為含水硅酸凝膠而固態化。以水洗清除溶解在其中的電解質Na+和SO4 2-( Cl-)離子,干燥后就可得硅膠。如吸收水分,部分硅膠吸濕量約達40%,甚至300%。用于氣體干燥,氣體吸收,液體脫水,色層分析等,也用做催化劑。如加入氯化鈷,干燥時呈藍色,吸水后呈紅色。可再生反復使用。
硅膠的粘接
根據不同需要,可以選擇以下粘合劑:
1.KD-866:快速粘合硅膠材料,無需表面處理,單組份,易操作;
2. KD-855:適用于小面積硅膠與金屬平面、立面、套入等粘接,硅膠表面需用KD-770處理;
3.KD-833:適用于硅膠粘PP、PE等難粘塑料,快速粘合;硅膠表面需用KD-770處理;
4.G-988A:適用于硅膠粘硅膠、硅膠粘玻璃、硅膠粘布料等,單組份室溫硫化膠,固化后是彈性體具有優秀的防水,防震粘合劑,耐高低溫, 1-2mm厚度的話,10分鐘左右初固,5-6小時基本固化,有一定的強度。完全固化的話需要至少24小時。單組份,不需要混合,擠出后涂抹靜置即可,無需加溫;
5.G-988:適用于硅膠粘塑料(PC、PS、ABS等)、硅膠粘金屬(鐵、鋁、不銹鋼、鋅合金等)、硅膠粘竹木、硅膠粘石材等。單組份室溫硫化膠,固化后是彈性體具有優秀的防水,防震粘合劑,耐高低溫, 1-2mm厚度的話,10分鐘左右初固,5-6小時基本固化,有一定的強度。完全固化的話需要至少24小時。單組份,不需要混合,擠出后涂抹靜置即可,無需加溫
硅膠的再生
一、硅膠吸水后的再生
硅膠吸附水分后,可通過熱脫附方式將水分除去,加熱的方式有多種,如電熱爐、煙道余熱加熱及熱風干燥等。脫附加熱的溫度控制在120--180℃為宜,對于藍膠指示劑、變色硅膠、、藍色硅膠則控制在100--120℃為宜。各種工業硅膠再生時的最高溫度不應超過以下限度:
粗孔硅膠不得高于600℃;
細孔硅膠不得高于200℃;
藍膠指標劑(或變色硅膠)不得高于120℃;
硅鋁膠不得高于350℃。
再生后的硅膠,其水分一般控制在2%以下即可重新投入使用。
硅膠吸附有機雜質后的再生
⒈焙燒法
對于粗孔硅膠,可放在焙燒爐內逐漸升溫至500--600℃,約經6—8小時至
膠粒呈白色或黃褐色即可。對細孔硅膠,焙燒溫度不能超過200℃。
⒉漂洗法
將硅膠在飽和水蒸汽中吸附達到飽和后放熱水中浸泡漂洗,并可結合使用洗滌劑以除去廢油或其它有機雜質,再經凈水洗滌后烘干脫水。
⒊溶劑沖洗法
根據硅膠吸附有機物種類,選用適當的溶劑將吸附在硅膠內的有機物溶出,然后將硅膠加熱以脫除溶劑。
硅膠再生應注意的問題
⒈烘干再生時應注意掌握逐漸提高溫度,以免劇烈干燥引起膠粒炸裂,降低回收率。
⒉對硅膠焙燒再生時,溫度過高會引起硅膠孔結構的變化而明顯降低其吸附效果,影響使用價值。對于藍膠指示劑或變色硅膠,脫附再生的溫度應不超過120℃,否則會因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。
⒊經再生后的硅膠一般應過篩除去微細顆粒,以使顆粒均勻。
貯存與包裝
硅膠具有強的吸濕能力,因此應貯存在干燥地方,包裝物與地面之間要有擱架。包裝物有鋼桶、紙桶、紙箱、塑料瓶、聚乙烯塑料復合袋、柔性集裝袋等。運輸過程中應避免雨淋、受潮和曝曬。
用途
硅膠可以用來作干燥劑,而且可以重復使用。硅膠是由硅酸凝膠mSiO2·nH2O適當脫水而成的顆粒大小不同的多孔物質。具有開放的多孔結構,比表面(單位質量的表面積)很大,能吸附許多物質,是一種很好的干燥劑、吸附劑和催化劑載體。硅膠的吸附作用主要是物理吸附,可以再生和反復使用。 在堿金屬硅酸鹽(如硅酸鈉)溶液中加酸,使之酸化,再加入一定量的電解質進行攪拌,即生成硅酸凝膠;或者在較濃的硅酸鈉溶液中加酸或銨鹽也能生成硅酸凝膠。將硅酸凝膠靜置幾小時使之老化,然后用熱水洗去可溶性鹽類,在60~70℃下烘干并在約300℃時活化,即可得硅膠。 將硅酸凝膠用氯化鈷溶液浸泡后再烘干和活化,可得變色硅膠。用它作干燥劑時,吸水前是藍色,吸水后變紅色,從顏色的變化可以看出吸水程度,以及是否需要再生處理。硅膠還廣泛用于蒸氣的回收、石油的精煉和催化劑的制備等方面。
無機硅膠分類
硅膠根據其孔徑的大小分為:大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細孔硅膠。由于孔隙結構的不同,因此它們的吸附性能 各有特點。粗孔硅膠在相對濕度高的情況下有較高的吸附量,細孔硅膠則在相對濕度較低的情況下吸咐量高于粗孔硅膠,而B型硅膠由于孔結構介于粗、細孔之間,其吸附量也介于粗、細孔之間。
無機硅膠根據其用途 ,還可以分為啤酒硅膠、變壓吸附硅膠、醫用硅膠、變色硅膠、硅膠干燥劑、硅膠開口劑、牙膏用硅膠等。
細孔硅膠
細孔硅膠為無色或微黃色透明狀玻璃體,它的基本質量參數如下:平均孔距 2.0-3.0nm ,比表面 650-800㎡ /g,孔容0.35-0.4ml/g,比熱0.92KJ/kg.℃,導熱系數0.63KJ/m. hr .℃。
用途:適用于干燥,防潮,防銹。可防止儀器,儀表,武器彈藥,電器設備,藥品,食品,紡織品及其他各種包裝物品受潮,也可用做催化劑載體以及有機化合物的脫水精制。因其具有堆積密度高和低濕度下吸濕效果明顯的特點,可以用作空氣凈化劑以控制空氣濕度。在海運途中也有廣泛的應用,因為貨物在運輸過程中常因濕度大而受潮變質,用該產品可有效的去濕防潮,使貨物的質量得到保障。細孔硅膠還常用于兩層平行密封窗板之間的除濕,可保持兩層玻璃的通明度。
B型硅膠
性狀:B型硅膠為乳白色透明或半透明球狀或塊狀顆粒。B型膠孔結構介于粗孔硅膠、細孔硅膠之間。
基本質量參數:孔容為0.60—0.85ml/g,平均孔徑為4.5—7.0nm,比表面為450—650m2/g。
用途:主要用作空氣濕度調節劑、催化劑及載體、寵物墊料,以及用作層析硅膠等精細化工產品的原料。
粗孔硅膠
粗孔硅膠又叫C型硅膠,是硅膠的一種,是一種高活性吸附材料,屬非晶態物質,其化學分子式為mSiO2·nH2O。不溶于水和任何溶劑,無毒無味,化學性質穩定,除強堿、氫氟酸外不與任何物質發生反應。粗孔硅膠的化學組份和物理結構,決定了它具有許多其他同類材料難以取代得特點:吸附性能高、熱穩定性好、化學性質穩定、有較高的機械強度等。
粗孔硅膠外觀呈白色,有塊狀、球狀和微球形三類產品。粗孔球形硅膠主要用于氣體凈化劑、干燥劑及絕緣油的除酸劑等;粗孔塊狀硅膠主要用于催化劑載體、干燥劑、氣體和液體凈化劑等。
有機硅性能
有機硅膠產品的基本結構單元是由硅-氧鏈節構成的,側鏈則通過硅原子與其他各種有機基團相連。因此,在有機硅產品的結構中既含有"有機基團",又含有"無機結構",這種特殊的組成和分子結構使它集有機物的特性與無機物的功能于一身。與其他高分子材料相比,有機硅產品的最突出性能是:
1.耐溫特性
有機硅產品是以硅-氧(Si-O)鍵為主鏈結構的,C-C鍵的鍵能為82.6千卡/克分子,Si-O鍵的鍵能在有機硅中為121千卡/克分子,所以有機硅產品的熱穩定性高,高溫下(或輻射照射)分子的化學鍵不斷裂、不分解。有機硅不但可耐高溫,而且也耐低溫,可在一個很寬的溫度范圍內使用。無論是化學性能還是物理機械性能,隨溫度的變化都很小。
2.耐候性
有機硅產品的主鏈為-Si-O-,無雙鍵存在,因此不易被紫外光和臭氧所分解。有機硅具有比其他高分子材料更好的熱穩定性以及耐輻照和耐候能力。有機硅中自然環境下的使用壽命可達幾十年。
3.電氣絕緣性能
有機硅產品都具有良好的電絕緣性能,其介電損耗、耐電壓、耐電弧、耐電暈、體積電阻系數和表面電阻系數等均在絕緣材料中名列前茅,而且它們的電氣性能受溫度和頻率的影響很小。因此,它們是一種穩定的電絕緣材料,被廣泛應用于電子、電氣工業上。有機硅除了具有優良的耐熱性外,還具有優異的拒水性,這是電氣設備在濕態條件下使用具有高可靠性的保障。
4.生理惰性
聚硅氧烷類化合物是已知的最無活性的化合物中的一種。它們十分耐生物老化,與動物體無排異反應,并具有較好的抗凝血性能。
5.低表面張力和低表面能
有機硅的主鏈十分柔順,其分子間的作用力比碳氫化合物要弱得多,因此,比同分子量的碳氫化合物粘度低,表面張力弱,表面能小,成膜能力強。這種低表面張力和低表面能是它獲得多方面應用的主要原因:疏水、消泡、泡沫穩定、防粘、潤滑、上光等各項優異性能。
有機硅的用途
由于有機硅具有上述這些優異的性能,因此它的應用范圍非常廣泛。它不僅作為航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料使用,而且也用于國民經濟各部門,其應用范圍已擴到:建筑、電子電氣、紡織、汽車、機械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、醫藥醫療等。
功能用途
1.主要用于儀器、儀表、設備等在密閉條件下的吸潮防銹。
2.與普通硅膠干燥劑配合使用,指示干燥劑的吸潮程度和判斷環境的相對濕度。作為包裝用硅膠干燥劑,廣泛用于精密儀器、皮革、服裝、食品、藥品和家用電器等。
3.硅膠因為其食品級用途可以用來做嬰兒奶嘴等與人體直接接觸的用品,另外,硅膠也可用來生產避孕套和隆胸。
4.制造血泵常用材料
網 址:http://www.drydq.net