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硅胶 材质介绍
发布时间:2013.12.11  浏览次数:
 

硅胶是一种粒状多孔的二氧化硅水合物,由硅酸钠加酸后洗涤干燥制得,主要成分是二氧化硅化学性质稳定,不燃烧。虽名称为“胶”,它实际上是一种固体,外表呈透明或乳白色。具有开放的多孔结构,吸附性强,能吸附多种物质。

由于具有强力吸附性,能迅速有效地吸附密封包装内的水分、化学性质稳定、无毒无害,硅胶已被大量用于药物提纯、DNA分离、食品干燥、高精电子、高级化妆品、污水净化、啤酒提纯、高级涂料以及树脂生产或保存等方面。

硅胶 - 基本信息

名称:硅胶
别名:硅橡胶;氧化硅胶或硅酸凝胶
英文名称:Silicagel; Silica
分子式:xSiO2·yH2O
分子量:60.08
CAS 登录号:CAS# 112926-00-8
EINECS 登录号:231-545-4

硅胶 - 发明

硅胶是由美国约翰·霍普金斯大学的化学教授Walter A. Patrick在1919年发明的。第一次世界大战时曾被用作防毒面具中的吸收剂。

硅胶 - 制造

在碱金属硅酸盐(如硅酸钠)溶液中加酸,使之酸化,再加入一定量的电解质进行搅拌,即生成硅酸凝胶;或者在较浓的硅酸钠溶液中加酸或铵盐也能生成硅酸凝胶。将硅酸凝胶静置几小时使之老化,然后用热水洗去可溶性盐类,在60~70℃下烘干并在约300℃时活化,即可得硅胶。

硅胶 - 性质

硅胶属非晶态物质。不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。各种型号的硅胶因其制造方法不同而形成不同的微孔结构。硅胶的化学组分和物理结构,决定了它具有许多其它同类材料难以取代的特点:吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。  

将硅酸凝胶浸泡在氯化钴(CoCl2)或氯钴酸铵((NH4)2CoCl4)溶液中,再经干燥活化就可以得到变色硅胶,可用于指示硅胶吸水的程度。这是因为无水氯化钴(CoCl2)呈蓝色,而六水合氯化钴(CoCl2·6H2O)为红色。

日常生活中经常遇到硅胶装在某些纸袋或由半透膜树脂制成的袋子中,用于吸水,控制湿度,防止某些物品的变质。硅胶袋上一般注明“请勿食用”。它会对呼吸系统、消化系统、皮肤和眼部产生刺激,[2] 而且有些变色硅胶中还含有氯化钴等湿度指示剂,而氯化钴是有毒物质,属于IARC第二类致癌物质,有可能导致癌症。

硅胶 - 分类

一、硅胶按其性质及组分可分为有机硅胶无机硅胶两大类。   

二、硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶。由于孔隙结构的不同,它们的吸附性能各有特点。粗孔硅胶在相对湿度高的情况下有较高的吸附量,细孔硅胶则在相对湿度较低的情况下吸咐量高于粗孔硅胶,而B型硅胶由于孔结构介于粗、细孔之间,其吸附量也介于粗、细孔之间。大孔硅胶一般用作催化剂载体、消光剂、牙膏磨料等。因此应根据不同的用途选择不同的品种。

硅胶 - 再生

硅胶吸附水份后,可通过热脱附方式将水份除去,加热的方式有多种,如电热炉、烟道余热加热及热风干燥等。脱附加热的温度控制在120—180℃为宜,对于蓝胶指示剂、变色硅胶、DL型蓝色硅胶则控制在100—120℃为宜。各种工业硅胶再生时的最高温度不应超过以下限度:

粗孔硅胶不得高于600℃;
细孔硅胶不得高于200℃;
蓝胶指标剂(或变色硅胶)不得高于120℃;
硅铝胶不得高于350℃。
再生后的硅胶,其水份一般控制在2%以下即可重新投入使用。
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