Kolloidales Siliciumdioxid/Silicasol mit niedrigem Natriumgehalt wird aufgrund seiner guten Dispersion und Stabilität in vielen Bereichen wie Beschichtungen, Lebensmitteln, Keramik und Medizin häufig verwendet. Dispersion ist ein wichtiges Merkmal für die gleichmäßige Verteilung von Partikeln in einer kolloidalen Lösung, die sich direkt auf die Leistung und Anwendungseffekte des Produkts auswirkt.

1. Partikelgröße
Die Partikelgröße ist ein wichtiger Faktor, der die kolloidale Dispersion beeinflusst. Die Partikelgröße natriumarmer kolloidaler Kieselsäure liegt üblicherweise zwischen 5 und 50 Nanometern. Je kleiner die Partikelgröße, desto größer die Oberfläche, was zu einer Erhöhung der Wechselwirkungskraft zwischen den Partikeln führt. , wodurch die Streuung verbessert wird. Kieselsäure mit kleiner Partikelgröße lässt sich besser in Flüssigkeiten dispergieren und bildet stabile kolloidale Lösungen. Wenn die Partikelgröße jedoch zu klein ist, kann es zu einer Agglomeration zwischen den Partikeln kommen. Daher muss die Partikelgröße während des Herstellungsprozesses durch geeignete Prozesse kontrolliert werden.

2. pH-Wert
Der pH-Wert des Kolloids hat einen erheblichen Einfluss auf die Dispersion. Der pH-Wert verändert die Ladung auf der Oberfläche kolloidaler Partikel und beeinflusst dadurch die gegenseitige Abstoßung und den Zusammenhalt zwischen den Partikeln. Normalerweise sollte der pH-Wert von kolloidalem Siliciumdioxid mit niedrigem Natriumgehalt zwischen 6 und 9 liegen. In diesem Bereich werden die Ladungen auf der Oberfläche der kolloidalen Partikel gleichmäßig verteilt, was die elektrostatische Abstoßung zwischen den Partikeln verstärkt und zur Verbesserung der Dispersion beiträgt. Bei einem zu niedrigen oder zu hohen pH-Wert kann es durch die Neutralisation zur Aggregation von Partikeln und damit zu einer verminderten Dispergierbarkeit kommen.

3. Ionenstärke
Die Ionenstärke in der Lösung beeinflusst auch die Dispersion von Kolloiden. Eine hohe Ionenstärke kann einen elektrolytischen Abschirmeffekt bewirken und die elektrostatische Abstoßung zwischen Partikeln schwächen, was die Aggregation von Partikeln erleichtert. Bei der Herstellung von kolloidalem Siliziumdioxid mit niedrigem Natriumgehalt muss die Ionenkonzentration der Lösung kontrolliert werden, um eine angemessene Dispersion aufrechtzuerhalten. Die Verwendung von entionisiertem Wasser oder Lösungsmitteln mit geringer Ionenstärke kann die Dispersion von Kolloiden effektiv verbessern.

4. Temperatur
Die Temperatur ist ein wichtiger physikalischer Faktor, der die Dispersion von Kolloiden beeinflusst. Höhere Temperaturen können die Geschwindigkeit der molekularen Bewegung erhöhen und die Agglomeration zwischen Partikeln verringern. Wenn die Temperatur steigt, erhöht sich die kinetische Energie der Partikel und sie können eine gewisse Schwerkraft überwinden und bleiben dispergiert. Allerdings kann eine zu hohe Temperatur zu einer Verringerung der Stabilität des Kolloids führen, daher sollten Zubereitung und Lagerung in einem angemessenen Temperaturbereich erfolgen.

5. Zusatzstoffe
Der Einsatz von Additiven hat einen wichtigen Einfluss auf die Dispergierung. Geeignete Tenside und Stabilisatoren können die Dispersion natriumarmer kolloidaler Kieselsäure verbessern. Tenside können die Oberflächenspannung zwischen Partikeln verringern und die Benetzbarkeit von Partikeln erhöhen, wodurch der Dispersionseffekt verbessert wird. Darüber hinaus können bestimmte Polymere auch als Schutzmittel zur Beschichtung der Oberfläche von Partikeln verwendet werden, um eine Aggregation zwischen Partikeln zu verhindern und die Stabilität zu verbessern.

6. Mischen und Rühren
Während des Herstellungsprozesses beeinflussen auch die Art und Geschwindigkeit des Mischens und Rührens die Dispergierung. Gleichmäßiges Rühren kann die Aggregation zwischen Partikeln wirksam reduzieren und die Stabilität des Kolloids aufrechterhalten. Zu schnelles Rühren kann zur Blasenbildung führen, die die Dispergierung beeinträchtigt. Daher ist es notwendig, je nach Situation die geeignete Rührmethode zu wählen.

Die Dispersion natriumarmer kolloidaler Kieselsäure wird von vielen Faktoren beeinflusst, darunter Partikelgröße, pH-Wert, Ionenstärke, Temperatur, Zusatzstoffe sowie Misch- und Rührmethoden. Durch die rationelle Steuerung dieser Faktoren können die Dispersion und Stabilität des Kolloids effektiv verbessert werden, wodurch seine Leistung in verschiedenen Anwendungen verbessert wird. Das Verständnis dieser Einflussfaktoren ist entscheidend für die Optimierung des Herstellungsprozesses und der Anwendungseffekte von natriumarmer kolloidaler Kieselsäure.