Химия кремнезема ч.2 - Айлер Р.
Скачать (прямая ссылка):
826
Глава 5
удаления жира из кожи, упоминаются в разделе об использовании кремнезема в качестве адсорбента.
Разнообразные композиции
Электростатическое сцепление предусматривает проявление электровязкостного эффекта, когда диспергированный кремнезем находится в масле. Например, тонкопористый кремнезем и моноолеат глицерина, как было описано Мартинеком и Классом [615], находились в диспергированном состоянии в масле, заполняющем узкий зазор между двумя сцепляющимися пластинами. Такие пластины способны свободно вращаться относительно друг друга, но происходит их сцепление, когда к пластинам прикладывается трехфазный переменный ток напряжением 2000 В. Это ведет к тому, что кремнезем загущает масло до состояния геля, который уже передает вращающий момент от одной пластины к другой. Аналогичная злектровязкостная жидкость подробно описывается в другом патенте [616]. Класс [617] исследовал параметры подобной системы. Такое явление объясняется возникновением взаимодействий между поляризованными двойными слоями и между этими слоями и кремнеземными частицами.
Действие температуры на электрореологию исследовалось Шульманом и Мацепуро [618]. Были описаны присадочные патентованные составы [619, 620].
Кристаллы больших размеров, которые не могут быть выращены в воде, выращиваются в среде геля кремнезема. Структура геля предотвращает конвекцию и позволяет равномерно протекать процессу диффузии компонентов. Такой рост монокристаллов тетрагидрата тартрата кальция с присадкой неодима был описан Рубиным [621], а монокристаллов оксида одновалентной меди — Бреннером [622]. Эти и другие кристаллы выращивались Хенишем, Деннисом и Ханок [623], которые также исследовали действие облучения на скорость образования центров кристаллизации. Достаточно подробно рост кристаллов HgCl2-2H20 изучался Курцем [624], оксалата кальция — Биса-иллоном и Таваши [625]. Армпнгтон и О'Коннор [626] описали аппаратуру, в которой имеется возможность подводить к гелю кремнезема с двух сторон реагирующие вещества.
Каши [627] представил обзор по росту кристаллов в кремнеземных гелях.
Алкилнитраты, гидразин и другие виды ракетного.топлива загущаются до состояния геля или до состояния смазки за счет введения рыхлого объемистого силикагеля [628].
Для того чтобы ввести кислоту в желаемый участок резервуара с нефтью, ее предварительно загущают кремнеземом. При
Силикагели и порошки
827
разбавлении водой кислота сразу же в том месте, где она вводится и смешивается, способна разжижаться и становиться активной [629]. Кремнезем также может быть использован для загущения кислоты в свинцовых аккумуляторных батареях.
Добавление кремнезема в качестве загустителя пен усиливает их противопожарные свойства [630].
Оптические эффекты, матирование
Красители часто дают настолько сильное окрашивание, что их необходимо разбавлять в какой-либо прозрачной среде для возможности получения наибольших цветовых эффектов. Это в особенности справедливо для некоторых флуоресцентных красок. Родамин адсорбируется на измельченном в порошок сили-кагеле, так что добавление нескольких процентов этого красителя дает интенсивное флуоресцентное окрашивание [631].
Другим путем улучшения свойств сильно нерастворимых органических пигментов оказывается возможность образования центров кристаллизации для получения кристаллов таких веществ в значительно более тонкодисперсной форме без их измельчения. Так, фталоцианпн синтезируют в присутствии очень тонкоднсперсного кремнезема, и последний покрывается пигментом. Получаемый продукт примерно на две трети состоит из кремнезема, и это позволяет извлечь богатые цветовые оттенки из подобного органического соединения, которое таким образом распространяется по окрашиваемой поверхности [632].
Матирование и удаление эффектов блеска в красках, пластмассах, а также в печатных красках, вероятно, представляет собой наиболее широкое использование кремнеземных порошков, как можно об этом судить на основании сведений, опубликованных в литературе фирм-изготовителей. Многочисленные сорта ксерогелевых порошков, представленные в табл. 5.7, по-видимому, обеспечивают получение различной степени матирования при самых разнообразных типах отделочной покраски.
Эффекты, связанные с изменением состояния поверхности
Стабилизация эмульсий
Кремнеземные частицы как с гидрофильной, так и с органо-фильной поверхностями будут, очевидно, собираться на границе раздела фаз масло—вода. Это обеспечивает стабилизацию границы раздела фаз даже в большей степени, чем применение лишь одного только ПАВ. Хотя, в частности, подобное использование кремнезема не является обычным, обработка поверхно-
828
Глава 5
сти раздела кремнеземом, выступающим в роли эмульгатора, ведет, как правило, к стабилизации эмульсионных систем, таких, например, как краски, где кремнезем может также выполнять и другие функции.
Гидрофильная поверхность
Полиамидные волокна можно сделать гидрофильными путем их обработки в суспензии, содержащей 1% высокопористого, тонкодисперсного силикагеля с удельной поверхностью 400 м2/г и диаметром пор 10—20 нм. Такой кремнезем образует на поверхности прилипшую пленку геля, которая ведет к улучшению промывания и очистки волокна [633].
