矽溶膠是納米二氧化矽的分(fēn)散液。
矽溶膠的組成比較簡單,主要是納米二氧化矽粒子和分(fēn)散介質(zhì)。因此矽溶膠的粒徑大小(xiǎo)就是一個特别重要的指标。目前市場上矽溶膠粒徑大約在5nm-120nm範圍。
矽溶膠的粒徑大小(xiǎo)有(yǒu)以下幾種測量方法:
(1)滴定法:按照行業标準HG/T2521-2008進行粒徑的滴定檢測,該方法的測量原理(lǐ)是利用(yòng)氫氧化鈉标準溶液滴定矽溶膠粒子表面的矽羟基含量,然後根據經驗公(gōng)式計算出矽溶膠的粒徑大小(xiǎo)。這種方法比較簡便,不需要購(gòu)買昂貴的檢測儀器。
(2)激光粒度儀法:激光粒度儀是通過矽溶膠粒子的衍射或散射光的空間分(fēn)布(散射譜)來分(fēn)析矽溶膠粒徑的大小(xiǎo),使用(yòng)非常簡便、快捷。但是不同品牌的儀器測量結果差别較大。
(3)電(diàn)子顯微鏡法:采用(yòng)透射電(diàn)子顯微鏡(TEM)和掃描電(diàn)子顯微鏡(SEM)均可(kě)。電(diàn)子顯微鏡可(kě)以直接觀察到矽溶膠粒徑的大小(xiǎo)及均勻性,是最直接、最準确的測量方法,但是需要購(gòu)買昂貴的電(diàn)子顯微鏡設備,養護費用(yòng)也很(hěn)高,測試過程耗時長(cháng),使用(yòng)成本比較高。
需要說明的是,上述幾種方法在測量同一矽溶膠樣品時得到的粒徑結果并不一緻。
滴定法在6-20nm範圍内比較準确,測量結果與TEM結果比較接近,但是當矽溶膠粒徑增大到20nm以上時其測量結果與TEM之間就會有(yǒu)明顯的差異,随着矽溶膠粒徑的增大,滴定法越來越不準确。
激光粒度儀的測量偏差與滴定法正好相反,在矽溶膠粒徑偏小(xiǎo)的時候(例如小(xiǎo)于30nm)用(yòng)激光粒度儀測量的矽溶膠粒徑會偏大,随着矽溶膠粒徑的增大,激光粒度儀的測量結果越來越準确,當矽溶膠的粒徑達到100nm以上時其測量結果與TEM結果就很(hěn)接近。
因此,客戶咨詢矽溶膠的粒徑指标時要說明粒徑的測量方法。