工业硅溶胶 - 平均粒径的测定(滴定法)

HG/T 2521-2022 工业硅溶胶

范围
本文件规定了工业硅溶胶的分类和编码、要求、试验方法、检验规则以及标志、标签、包装、运输、贮存。
本文件适用于工业硅溶胶。
注：该产品主要用于精密铸造、造纸、纺织、涂料及电子等工业，还可用作无机黏结剂、催化剂载体、抛光液磨料、显像管涂层助剂、地板蜡防滑剂等。

术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。

分子式
mSiO₂•nH₂O

分类和编码
分类
工业硅溶胶按稳定方式不同分为5类：
——碱性钠型；
——酸性型；
——碱性氨型；
——中性型；
——碱性钾型。
编码的表示方法
工业硅溶胶分类及编码应符合表1的规定。


示例1：二氧化硅含量下限为20.0%、平均粒径在10nm~20nm的碱性钠型产品，其代码为：
JN-20-ll
示例2：二氧化硅含量下限为25.0%、平均粒径大于101nm的碱性氨型产品，其代码为：
JA-25-VII

要求
外观：透明、半透明或乳白色液体。
工业硅溶胶按本文件规定的试验方法检测应符合表2～表6的规定。






试验方法
平均粒径的测定
滴定法(适用于平均粒径不大于20nm的硅溶胶产品)
原理
在200g/L的氯化钠溶液中加入硅溶胶试样，以氢氧化钠标准滴定溶液滴定二氧化硅胶粒表面的硅醇基团，记录pH从4.00到9.00之间消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积。由经验公式求得二氧化硅胶粒的平均粒径。

试剂和材料
氯化钠。
盐酸溶液：c(HCI)≈0.1mol/L。
氢氧化钠溶液：c(NaOH)≈0.1mol/L。
氢氧化钠标准滴定溶液：c(NaOH)≈0.1mol/L。

仪器设备
酸度计：分辨率为0.01pH单位，配有饱和甘汞电极和玻璃电极或复合电极。

试验步骤
称取含1.50g±0.01g二氧化硅的试样，置于烧杯中，加入100mL水，将烧杯放在电磁搅拌器上，将电极插入试样中。用盐酸溶液或氢氧化钠溶液调节至酸度计指示pH为3.0~3.5。加入30g氯化钠，加水至约150mL，使氯化钠溶解，搅拌均匀。
用氢氧化钠标准滴定溶液滴定， 记录pH在4.00~9.00范围内所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积。

试验数据处理
平均粒径以D计，数值以纳米(nm)表示，按公式(7)计算：

式中：
V——滴定所消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升(mL)；
c ——氢氧化钠标准滴定溶液的浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L)。
取平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定结果的绝对差值不大于1.0nm。

动态光散射法(适用于平均粒径大于20nm的硅溶胶产品)
按 GB/T 29022 进行测定。


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