硅酸乙脂和水混合时不能互溶,而呈分层状态,水解反应只能在液体界面上进行,水解缓慢且产物易于沉淀,不能作为粘结剂。
但硅酸乙脂和水能很好地溶解于乙醇或丙酮中,故水解时使用乙醇等作溶剂,硅酸乙脂和水就能在整个容积体积内进行充分的反应,并保证水解产物均匀地溶解在水解液中。
在起溶剂的同时,乙醇还起着稀释剂的作用,使水解液中有适宜的SiO2含量。
为提高水解反应的速度,通常用盐酸溶液作催化剂。根据前面计算结果,按照体积百分含量,正硅酸乙脂:66.5%;乙醇:29%;水:4%;盐酸:0.5%的比例配制。
先将酸、水、乙醇三者混合,在40°C恒温、不断搅拌条件下将硅酸乙脂徐徐加入上述混合液中,按此顺序时,在不使水解温度超过规定要求的前提下加料速度应尽可能快些。加料越慢,水解时间越长,溶质分子量的不均匀程度越大,水解液的粘度越大,稳定性约差。
水解操作过程中关键环节是要控制好水解反应温度。由于水解是放热反应,故当反应一旦开始,无需加热,温度就会自行上升,达到某一峰值后又缓慢下降。水解时反应温度和在此温度下的保持时间对水解液的质量特别是粘度和稳定性的影响颇大。
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