コロイダルシリカとは？

コロイダルシリカは、砂に自然に含まれる二酸化ケイ素の液体分散液です。 他のコロイドと同様に、それは異なる物質全体に均一に分散した微小粒子で構成されています。この場合、液体に分散した固体です。 この混合物はゾルとして知られており、多くの産業および商業用途があります。

シリカゾルは、さまざまな化学手順を使用して作成されます。 通常、コロイダルシリカは単分散です。つまり、ゾル中の粒子はすべて同じサイズです。 粒子は水溶液に懸濁した小さなシリカ核から化学的に「成長」し、完成したゾルの望ましい特性に応じて大きくなったり小さくなったりします。

大きな粒子は、シリカの混合物をより安定にする傾向があるか、または分散した形のままになる可能性があります。 高濃度では、小さな粒子が凝集体を形成し、混合物をベトベトした粘性にします。 粒子サイズもゾルの外観に影響し、小さな粒子との混合物はより透明になります。

コロイダルシリカは多くの設定で使用されています。 半導体の研磨剤または研磨剤、さまざまな化学反応の触媒、コーティング製品として使用できます。 シリカのコーティングは、繊維や繊維などの床や鉄道線路などの表面の牽引力を高めるのに役立ちます。 これは、小さな粒子の研磨作用と、反対の表面と化学的に反応する能力の両方が原因です。

製紙は、コロイダルシリカが広く使用されている別の分野です。 ここで、シリカは排水剤として機能し、水っぽいパルプが処理されるにつれて、より多くの澱粉が紙に含まれることができます。 追加の澱粉は、紙の靭性を向上させます。

ワインとジュースの製造では、懸濁液から有機化合物を除去することにより、コロイダルシリカを使用して飲料を精製します。 そうでなければ、飲料に望ましくない不純物を形成したり、フレーバーに悪影響を及ぼしたりするこれらの化合物は、ゾル中の反対に帯電した粒子に引き付けられます。 シリカと不純物の沈殿物が形成されます。沈殿物は機械的に除去され、精製飲料が残ります。

多くの産業用途では、シリカを均一に分散した状態に保つことが重要ですが、他の場合には、粒子の塊または鎖の形成が望まれます。 パッケージ製品の乾燥剤としてよく使用されるシリカゲルは、この方法で形成できます。 コロイダルシリカのpHが7未満に低下するか、塩が添加されると、ゾル中の粒子が互いに付着し始め、鎖を形成します。 最終的に、シリカゲルが作成されます。