编号：CYYJ03173
篇名：乙二醇对硅酸钾凝胶结构与性能的影响
作者：徐磊 祖成奎 张凡 陈玮
关键词： 硅酸钾凝胶 乙二醇 网络结构 稳定性 透光率 耐寒性能
机构： 中国建筑材料科学研究总院有限公司
摘要： 为保持硅酸钾凝胶稳定性的同时提高其耐寒性能,通过红外光谱、激光光散射、流变试验、耐寒试验等测试研究了乙二醇的添加量对硅酸钾凝胶结构、光学性能、稳定性和耐寒性能的影响。结果表明:随着乙二醇含量的增加,硅酸钾凝胶的网络结构中Q^( 3’)组分含量逐渐增加,网络聚合度不断增加,提升了硅酸钾凝胶的稳定性并抵消了固相含量下降所造成的稳定性降低;当乙二醇含量达到11.39%(质量分数)时,硅酸钾凝胶开始析出SiO2颗粒,且网络结构中的Q1组分含量逐渐增多,导致红外光谱凝胶的透光率从91%以上下降至88.9%;室温下,未添加乙二醇时硅酸钾凝胶的变形速率为0.022 mm/h,随着乙二醇含量的增加,变形速率略微下降。当环境温度增加至60℃时,变形速率是室温时的25~27倍;当乙二醇含量为7.89%(质量分数)时,硅酸钾凝胶可在-12℃下保温6 h而不出现结冻现象。综上所述,在保证硅酸钾凝胶稳定性和透光率的条件下,其耐寒性能可低至-12℃。
