硅溶膠用于水性涂料時(shí),由于水性涂料是一種混合體系,體系中的其他物質(zhì)會(huì )影響硅溶膠的穩定性。各種物質(zhì)的選擇和比例 終決定了涂層的質(zhì)量。因此,為了制定合理的配方,有必要了解各種物質(zhì)對硅溶膠穩定性的影響,如下:
1.鹽和電解質(zhì)的影響
向硅膠中加入多價(jià)金屬離子的鹽可以膠凝。這是因為鹽釋放的離子與膠態(tài)二氧化硅的外表面電荷結合以保持外表面電荷平衡,并可導致顆粒聚集和凝膠化。膠凝程度與類(lèi)型、濃度和溫度有關(guān)。使用的電解液。單價(jià)離子鹽反應緩慢,而高價(jià)離子在PH 9以上反應迅速,在PH 9以下效果(明礬和硫酸鎂)降低。電解質(zhì)對膠態(tài)二氧化硅凝膠化的影響是一個(gè)特性,有時(shí)可用于提高固化速度(水泥)。有了這一特性,無(wú)論酸堿度降至5-7或升至11以上,甚至酸堿度基本不變,硅溶膠的穩定性都會(huì )下降,并發(fā)生凝集。
2.與有機溶劑的相容性
膠態(tài)二氧化硅可以與有機溶劑如乙醇和乙酸鹽混合,混合的極限將會(huì )固化。當酸堿度改變時(shí),膠態(tài)二氧化硅的混溶性也會(huì )改變(如水溶性面漆和紙張整理劑)。
3.表面活性劑的相容性
膠體二氧化硅通??扇苡诜请x子和陰離子表面活性劑。當表面活性劑、分散劑和流平劑中含有雜質(zhì)(電解質(zhì))時(shí),容易發(fā)生凝膠化,因此不能使用。
4.乳液樹(shù)脂和水溶性樹(shù)脂的溶解度
膠體二氧化硅和具有相同酸堿度和電荷的樹(shù)脂(含羧基較少)可以相互混溶。使用乳液時(shí),應避免乳化劑引起的凝膠化。硅溶膠的膠凝過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)鉆孔過(guò)程。當水含量降低且濃度逐漸增加時(shí),顆粒的布朗運動(dòng)增加了膠體顆粒相互碰撞的機會(huì )。硅的縮聚反應發(fā)生在兩個(gè)顆粒的接觸面上,然后轉化成硅膠。這個(gè)過(guò)程是不可逆轉的。由于主動(dòng)分化,它不會(huì )溶于水,即使在熱水中沸騰也不會(huì )引起沸騰。脫水越充分,膠體顆粒之間的硅醚鍵就越完整,硅膠的結構就越精細和完整。強度越高。