Химия кремнезема ч.2 - Айлер Р.
Скачать (прямая ссылка):
Антипенная присадка
Механизм, по которому пузырьки в пене прорываются из-за присутствия, по крайней мере частично, гидрофобных частиц кремнезема, обсуждался в гл. 4. Тонкодисперсные кремнеземные агрегаты с гидрофобной в достаточной мере поверхностью, способные суспендироваться в углеводородном или в силиконовом масле, по всей вероятности, должны содержать некоторые гидрофильные участки, благодаря которым такие агрегаты удерживаются на поверхности пузырьков. Кремнезем обрабатывается силиконовым маслом и нагревается до 245°С, после чего подобные кремнеземные агрегаты вступают в реакцию с поверхностью пузырьков, суспендированных в масляной среде [634]. К маслу могут также добавляться ПАВ [635].
Гидрофобные эффекты
Гидрофобные или водоотталкивающие эффекты могут получаться при введении в систему тонкодисперсных гидрофобных кремнеземов, частицы которых при адсорбции способны образовывать очень тонкий адсорбционный слой на обычно находящихся в гидрофильном состоянии поверхностях. Такой эффект, безусловно, оказывает воздействие против слеживания гидрофобных частиц кремнезема, входящих как составная часть во влажные порошки.
В наиболее существенном патенте [636] в этой области применения эстерсилов предусматривается практическое использование многих видов материалов, в том числе бумаги и тканей, которые приобретают высокие водоотталкивающие свойства вследствие наложения невидимой адсорбционной пленки, состоящей из гидрофобных коллоидных частиц кремнезема.
Силикагели и порошки
829
Применяемые в условиях морской воды красящие маркирующие порошки состоят из частиц гидрофобного кремнезема, содержащих краситель, которые, следовательно, растворяются в значительно большей степени вблизи поверхности воды по сравнению с растворимостью после погружения в морскую воду [637].
«Сухая» вода
Чрезвычайно интересный пример гидрофобизации представлен в патенте, в котором дается способ получения сухой порошкообразной воды, приготовляемой путем покрытия полученных помолом тонкодисперсных частиц льда гидрофобным кремнеземом [638]. Когда такой порошок льда нагревается до комнатной температуры, то система остается в виде «сухого» свободно растекающегося белого порошка, который при рассмотрении под микроскопом состоит из индивидуальных сферических капелек прозрачной чистой воды, причем каждая капелька покрыта почти невидимой пленкой кремнезема. При механическом перемешивании такой порошок оседает с образованием жидкой воды, но если система не подвергается воздействию и остается в спокойном состоянии в закрытом сосуде для предотвращения испарения, то она оказывается устойчивой в течение нескольких недель. Таким способом могут приготовляться в порошкообразной форме и водные растворы, если в них не содержатся смачивающие реагенты.
Концентрированный пероксид водорода (20—70% Н202) может аналогичным образом превращаться в устойчивый порошок путем вибрирующего перемешивания жидкости с кремнеземным порошком [639].
Поглотитель
Наиболее широко кремнеземный поглотитель, вероятно, используется в качестве осушителя для изделий в упаковке, которые могут подвергаться коррозии или порче под воздействием влаги. Ниже приводятся следующие различные наблюдения.
Инсектицидная активность тонкопористого кремнезема обсуждается в гл. 7. Маслянистые или воскообразные компоненты препятствуют потере влаги в процессе того, как инсектицидные кутикулы адсорбируются кремнеземом; в результате этого насекомое умирает от дегидратации. Механизм действия кремнезема описан Эбелингом [640]. Для подобных целей особенно эффективными оказываются гидрофобные эстерсилы [641].
Средства для удаления пятен состоят из очищающего рас-етворителя, в котором суспендирован кремнезем. Кремнеземные
830
Г лава 5
частицы удерживаются на поверхности ткани, и когда растворитель испаряется с такой поверхности, то загрязняющее вещество переносится с ткани на кремнезем, который затем счищается.
Поглотители для удаления разлива нефти также находят применение, причем в них определенную роль могут играть синтетические гидрофобные типы кремнезема. Однако для поглощения плавающей нефти используется гидрофобный, широко распространенный и имеющий низкую стоимость перлит. Перлит становится гидрофобным благодаря его обработке раствором метилсиланолята натрия в воде. Указывается, что по некоторой причине присутствие порошкового алюминия улучшает эффективность реакции гидрофобизации перлита [642].
Концентрированный озон может быть получен путем поглощения этого газа на силикагеле в интервале температур от — 117 до 20°С [643].
Полисахариды, согласно данным Кеннеди, Баркера и Уайта [644], предпочтительно адсорбируются на поверхностях кремнезема, покрытых предварительно полиароматическими молекулами. Кажется удивительным, что углеводородная поверхность должна иметь какое-то особое сродство для подобных, в высокой степени гидрофильных молекул. Кремнеземистые пористые материалы, покрытые адсорбционным слоем 1,3-диаминобен-зола, способны адсорбировать гликоген и разветвленные полисахариды, но не могут адсорбировать нейтральные или заряженные моносахариды.
