Caracteristicile principale ale sticlei lichide
În soluțiile de sticlă lichidă, sunt disponibile silicate cu un spectru de formate orometricic-monomerice până la forme înalte dimensionale. Indicele mediu de polimerizare depinde de raportul dintre acidul silicic și alcaline, precum și de concentrația soluției de silicat. Pe măsură ce raportul crește, polimerizarea anionilor siliciu crește, iar conținutul de viscoză al soluției crește, respectiv.
Valoarea pH-ului
Deși termenii "neutru" și "alcalin" sunt utilizați pe scară largă în descrierea sticlei lichide, cu toate acestea, toate soluțiile de sticlă lichidă reacționează la alcalii. Valoarea pH a soluțiilor standard se află între exponanții 11 și 13.
Diluarea cu apă într-un raport de 1:10 până la 1: 100 modifică valoarea pH a soluției de sticlă lichidă doar ușor: soluția 1% are o valoare a pH-ului între 10 și 12.
Densitatea soluțiilor de sticlă lichidă este măsurată, de obicei, de un aerometru care are o scară gradată (kg / m³). Când se măsoară frecvent densitatea, este logic să se folosească un eșantion de măsurare a densității în conformitate cu principiul oscilației. Cantitatea necesară de sticlă lichidă (aproximativ 0,7 cm³) și timpul necesar pentru atingerea constantei de temperatură pentru aceste dispozitive este extrem de scăzut.
Densitatea depinde de concentrația soluției, de temperatura și de raportul dintre acidul silicic și alcaline. În practică, măsurarea se efectuează la o temperatură care deviază de la 20 ° C În aceste cazuri, valoarea densității este corectată după cum urmează. Dacă temperatura soluției este peste 20 ° C, valoarea trebuie să crească cu aproximativ 0,28 kg / m3 pentru fiecare grad de diferență de temperatură. Dacă temperatura este mai mică de 20 °, atunci valoarea scade în consecință.
viscozitate
Viscoza este una dintre cele mai importante caracteristici ale sticlei lichide, deoarece joacă un rol important în producția și aplicarea acesteia. Viscoza este determinată de mulți factori. Cele mai importante dintre ele: raportul dintre acidul silicic și alcaline, concentrația și temperatura. Viscoza crește deoarece indicele de concentrație și raportul dintre acidul silicic și alcaline cresc și scad cu creșterea temperaturii.
Adăugarea de săruri solubile la soluțiile de sticlă lichidă determină o creștere generală a viscozelor. Amestecurile de soluții de sodiu și potasiu din sticlă lichidă au o viscozitate mai mare decât individual.
Viscozimetru. Metoda elementară de măsurare a viscozității se bazează pe determinarea ratei de incidență a unei bile de oțel într-o soluție de sticlă lichidă. Viscoza este ușor de calculat în mPax. Instrumentul de măsurare a vitezei de cădere este un vâscozimetru, al cărui principiu este de a rostogoli o bilă de oțel printr-un tub de sticlă într-o soluție de sticlă lichidă. Toate viscozitățile date sunt determinate utilizând un astfel de viscozimetru.
Viscozimetrele Brookfield, Stromer sau Haak sunt mai convenabile de utilizat, mai ușor de curățat și au o precizie ridicată în determinarea rezultatelor măsurătorilor.
Termichnost
Pentru a determina indicele de vâscozitate al sticlei lichide în stadiul de pompare și prelucrare și puternic dependent de temperatură, recipientele pentru sticlă lichidă se încălzesc adesea. Atunci când se calculează masa de alimentare cu căldură, se ia baza indicatorului căldurii specifice a soluției de sticlă lichidă.
Sticlă lichidă sodică 37/40: un raport de greutate de 3,35 s = 3,0 KJ / kgK. Sticlă de sodiu lichidă 48/50: un raport de greutate de 2,75 s = 2,5 KJ / kgK.
Punct de fierbere
Sticla lichidă și paharul din pulbere sunt folosite ca astringente în sarcină la temperaturi ridicate. Deoarece produsul pulverulent, în funcție de tipul și raportul dintre acidul silicic și alcaline, este lichefiat la temperaturi diferite, alegerea unui anumit tip de sticlă lichidă depinde de constanta de temperatură necesară.
Sticla lichidă de sodiu (bloc silicat) este lichefiată între 590 ° și 670 ° C și fiartă la o temperatură cuprinsă între 760 ° și 870 ° C.
Uscarea soluțiilor de sticlă lichidă are loc atât la temperaturi obișnuite, cât și la temperaturi ridicate. Apoi, procesul de uscare încetinește din ce în ce mai mult și, în cele din urmă, curge foarte ușor, deși substanța uscată conține încă o cantitate vizibilă de apă. Ultima etapă se realizează la o temperatură de 350-400 °. Rata de uscare și restul de apă a soluțiilor de sticlă lichidă la o temperatură dată depind de raportul de silice și alcaline. Cu cât acest raport este mai mare, cu atât mai rapidă este uscarea și cu atât mai puțin este apa rămasă în sticla lichidă uscată.
consolidare
Starea chimică
Întărite regidrotiziruetsya sub peliculă de sticlă solubilă influența umidității și complet solubil în apă. Prin urmare, compușii cu sticlă lichidă sunt instabile după încălzire și dizolvare. Stabilitatea poate fi realizată prin modificarea chimică, de exemplu, prin reacția cu ioni metalici bogat care formează silicați insolubile, sau prin neutralizarea acidului alcaliilor datorită acidului silicic, care este eliberat din sticlă de apă ca gelul insolubil. Ca și acidul liber sunt săruri acide și compuși care formează acidul în procesul de hidroliză.
Stabilitatea poate fi realizată prin reacția chimică a sticlei lichide cu așchii metalice amfoterice, oxizi de bază, aluminați, zincate și plumbate. Ca urmare a acestor reacții, cele mai silicate greu solubile sunt formate într-un amestec cu un gel de siliciu. Reacții similare sunt posibile cu umplutură pulverizată și pigmenți.
Pelicula întărită absoarbe umezeala și dioxidul de carbon din aer, își pierde caracteristicile de formare a sticlei și transparența, ceea ce duce la formarea unui precipitat alb de carbonat alcalin. Sticla lichidă de potasiu are o predispoziție mai mică să precipite decât sodiul.
Soluțiile de sticlă lichidă sunt incompatibile cu majoritatea substanțelor organice. Excepțiile sunt zahăr, alcool și uree.
La amestecarea soluțiilor de sticlă lichidă cu dispersii rășinoase lichide artificiale are loc coagularea atât a sistemului coloidal organic, cât și a soluției de silicat. Alcoolul, aldehidele și cetonele, cum ar fi amoniacul și soluțiile saline, produc un efect de "salting out".