Понижение вязкости при превращении микрогеля в золь
Микрогель, формирующийся из чрезвычайно малых частиц при низкой концентрации кремнезема и низких рН, может диспергировать и образовывать золь, если рН возрастает выше семи. Это происходит только в том случае, когда концентрация соли в системе не превышает 0,2—0,3 н.— критическое значение концентрации коагуляции. В противном случае растущие частицы остаются в агрегированном состоянии и в дальнейшем выпадают в виде осадка.
При возрастании рН происходит рост частиц, по мере того как растворяются цепочечные сегменты, а кремнезем осаждается вблизи точек ответвления. В конце концов при этом образуются отдельные частицы неправильной формы. Одновременно величина удельной поверхности такого кремнезема значительно уменьшается.
Пфлегер и Каутский [1336] наблюдали подобное явление в процессе старения золей кремневой кислоты, когда при приближении к точке гелеобразования при низких рН золи проявляли высокую вязкость. При рН 8—9 вязкость уменьшалась по мере того, как золь подвергался старению в течение месяца при комнатной температуре. Сформированные таким способом частицы при обычной температуре не были полностью сконденсированы в объеме, поскольку оставались достаточно пористыми, способными еще к обмену ионов Н+ на ионы СиОН+. Как показано ниже в гл.4,для приготовления золей существует промышленный процесс, в котором из геля, полученного из кислоты и силиката натрия, вымываются соли при низких рН, а затем такой гель подвергается автоклавной обработке при рН 8—10.