Kuidas sünteesida silkoonkummi
Silkooni süntees põhineb peamiselt ränidioksiidi (SiO2) keemilisel muundusprotsessil. Järgmised on silikoonkummi sünteesi peamised etapid:
1. Tooraine ettevalmistamine
Silikageeli süntees algab tavaliselt kvartsist (SiO2) või muudest räni sisaldavatest mineraalidest. Tööstuses läbivad need toorained eeltöötlusetapid, nagu purustamine ja jahvatamine, et saada edasisteks reaktsioonideks sobiv osakeste suurus.
2. Leelistöötlus
Lahustamine: Esiteks kasutatakse kvartsi lahustamiseks tugevat aluselist lahust (näiteks NaOH lahust). Selles etapis reageerib kvarts hüdroksiidioonidega (OH-), saades naatriumsilikaadi (Na2SiO3) lahuse, tuntud ka kui vesiklaas.
3. Hapestumine
Hapestamine. Järgmisena lastakse naatriumsilikaadi lahus reageerida happega (nagu lahjendatud väävelhape H2SO4 või vesinikkloriidhape HCl), et hapestada naatriumsilikaat ja saada ränihappe (H2SiO3) geel. See samm on silikageeli sünteesi võti. Hapnemistingimusi reguleerides saab reguleerida ränihappegeeli struktuuri ja omadusi.
4. Vananemine ja kuivatamine
Vananemine: Tekkinud ränihappegeelil tuleb vananemisraviks mõnda aega seista, et suurendada selle stabiilsust ja struktuurset tugevust.
Pesemine: Pärast vanandamist pestakse silikageeli kuuma veega, et eemaldada lahustuvad soolad ja muud lisandid.
Kuivatamine: seejärel kuivatatakse silikageeli 60-70 kraadi juures, et eemaldada niiskus ja saada esialgne silikageeliprodukt.
Aktiveerimine: silikageeli adsorptsioonivõime ja stabiilsuse edasiseks parandamiseks viiakse aktiveerimistöötlus tavaliselt läbi kõrgemal temperatuuril (umbes 300 kraadi).
5. Eritöötlus (nt värvi muutev silikageel)
Värvimuutva silikageeli valmistamisel lisatakse silikageelile koobaltkloriidi (CoCl2) või muid metallisooli. Need soolad muudavad värvi, kui nad suudavad silikageelis niiskust absorbeerida ja vabastada, viidates sellega keskkonna niiskuse muutustele.