(1)不可忽视生产的水玻璃贮存时会出现“老化”现象 刚生产出来的纯净水玻璃无光散射现象,属于真溶液;在贮存过程中,它会逐渐出现光散射现象,而且随着时间的推移,光散射愈来愈强。在高模数和高浓度的情况下,这种倾向更强。光散射的出现,说明溶液中有胶粒不断生成,表现为水玻璃溶液的粘度下降、表面张力升高、粘结强度降低、凝聚胶化速度加快,这是水玻璃在贮存过程中,含在其中的硅酸能自发进行聚合,生成胶粒,并且缓慢地释放能量导致的,这种现象被称为水玻璃的“老化”。通常,模数较低的水玻璃,例如低于2.5,贮存2~3个月,其强度虽有降低,但还不太明显;高模数水玻璃,例如达2.9,贮存三个月后,其强度损失可能高达40%。此时,为保证水玻璃砂具有足够强度,只有增加水玻璃的加入量,从而带来更多问题;另外,高模数水玻璃易“老化”,也使得对铸造生产溃散性等较有利的高模数水玻璃的应用受到一定限制,因此值得重视。
(2)生产应用中,不可不了解所购水玻璃,尤其是模数较高的商品水玻璃的可贮存时间及是否较好地解决了易“老化”问题 水玻璃“老化”问题,早已引起科技工作者和用户的注意。近些年采取的主要措施是对水玻璃改性,包括:
1)物理改性;主要是向“老化”了的水玻璃中输入能量,例如采取磁场处理、超声处理、回流加热、热压釜加热、微波加热等,这种方法虽然能将因“老化”而损失的20%~35%粘结强度恢复过来,有利降低水玻璃的加入量,但其保持时间不长,只适于在现场处理及应用。
2)化学改性:这可在水玻璃生产过程中进行,也可配成改性剂,在混砂前或在混砂过程中加入。通过化学改性的水玻璃,常可降低其粘度、降低其表面张力和润湿角;阻缓甚至可大大减轻其“老化”;显著提高其粘结强度;有的还可提高其抗湿性、改善溃散性;甚至改善其髙温性能等。常用的改性化合物多为水溶性有机高分子化合物,例如水溶性酚醛树脂、聚丙烯酰胺、淀粉、山梨醇等,以及一些表面活性剂;也有采用有机化合物与无机化合物复合改性剂的。(www.daowen.com)
3)与非钠水玻璃复合:通常是在钠水玻璃中掺入钾水玻璃、锂水玻璃。因为钾水玻璃的抗老化性能较好,硬化速度比较快;而硅酸锂有助改善抗吸湿性和溃散性,因此采取钠-钾、钠-锂二元或钠-钾-锂三元复合的水玻璃,有助发挥其复合效用。也有在此基础上,再用水溶性有机高分子化合物或表面活性剂改性的,其效果更优越。
4)用纳米材料改性:将某种或某些纳米级材料掺入水玻璃中,常可获得意想不到的好效果,值得重视。
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