水玻璃一般指硅酸钠俗称泡花碱,是一种水溶性硅酸盐,其水溶液俗称水玻璃,是一种矿黏合剂。其化学式为R2O·nSiO2,式中R2O为碱金属氧化物,n为二氧化硅与碱金属氧化物摩尔数的比值,称为水玻璃的摩数。建筑上常用的水玻璃是硅酸钠(Na2O·nSiO2)的水溶液。
理化性能
粘结力强、强度较高,耐酸性、耐热性好,耐碱性和耐水性差。
化学式
Na2SiO3·9H2O
分子质量
284.20
性状
无色正交双锥结晶或白色至灰白色块状物或粉末。能风化。在100℃时失去6分子结晶水。易溶于水,溶于稀氢氧化钠溶液,不溶于乙醇和酸。熔点40~48℃。低毒,半数致死量(大鼠,经口)1280mg/kg(无结晶水)
储存
密封阴凉干燥保存。
上游原料:1,4-萘醌、纯碱、二氧化硅、硅胶、硅砂、硫酸、硫酸钠、煤、烧碱、碳酸钠、重油
下游产品:膏状气刀涂料高岭土、填料高岭土、粉状速溶硅酸钠、改性硅酸钠、硅酸锂、偏硅酸钠、偏硅酸钠(五水)、二氧化硅、聚乙烯醇水玻璃内墙涂料、内外墙涂料、铬酸铅、硅酸钠、肥皂、合成洗衣粉、洗衣膏
用途
分析试剂、防火剂、黏合剂。
水玻璃的用途
A、涂刷材料表面,提高其抗风化能力以密度为1.35g/cm³的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料,可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。
B、加固土将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中,生成的硅酸凝胶在潮湿环境下,因吸收土中水分处于膨胀状态,使土固结。
C、配制速凝防水剂。
D、修补砖墙裂缝将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后,直接压入砖墙裂缝,可起到粘结和补强作用。
E、硅酸钠水溶液可做防火门的外表面。
F、可用来制作耐酸胶泥,用于炉窖类的内衬。
1.硅酸钠分两种,一种为偏硅酸钠,化学式Na2SiO3,式量122.00。另一种为正硅酸钠(原硅酸钠),化学式Na4SiO4,相对分子质量184.04。
2.正硅酸钠是无色晶体,熔点1291K(1088℃),不多见。水玻璃溶液因水解而呈碱性(比纯碱稍强)。因是弱酸盐所以遇盐酸,硫酸、硝酸、二氧化碳都能析出硅酸。保存时应密切防止二氧化碳进入,并应使用橡胶塞以防粘住磨口玻璃塞。工业上常用纯碱与石英共熔制取Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2↑,制品常因含亚铁盐而带浅蓝绿色。用为无机粘接制剂(可与滑石粉等混合共用),肥皂填充剂,调制耐酸混凝土,加入颜料后可做外墙的涂料,灌入古建筑基础土壤中使土壤坚固以防倒塌。
3.偏硅酸钠是普通泡化碱与烧碱水热反应而制得的低分子晶体,商品有无水、五水和九水合物,其中九水合物只有我国市场上存在,是在上世纪80年代急需偏硅酸钠而仓促开发的技术含量较低的应急产品,因其熔点只有42℃,贮存时很容易变为液体或膏状,正逐步被淘汰,但由于一些用户习惯和一些领域对结晶水不是很在意,九水偏硅酸钠还是有一定市场。
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