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关于硅溶胶的粒径测量方法

浏览次数: 日期:2020-11-20

硅溶胶是纳米二氧化硅的分散液。

硅溶胶的组成比较简单,主要是纳米二氧化硅粒子和分散介质。因此硅溶胶的粒径大小就是一个特别重要的指标。目前市场上硅溶胶粒径大约在5nm-120nm范围。

硅溶胶的粒径大小有以下几种测量方法:

(1)滴定法:按照行业标准HG/T2521-2008进行粒径的滴定检测,该方法的测量原理是利用氢氧化钠标准溶液滴定硅溶胶粒子表面的硅羟基含量,然后根据经验公式计算出硅溶胶的粒径大小。这种方法比较简便,不需要购买昂贵的检测仪器。

 

(2)激光粒度仪法:激光粒度仪是通过硅溶胶粒子的衍射或散射光的空间分布(散射谱)来分析硅溶胶粒径的大小,使用非常简便、快捷。但是不同品牌的仪器测量结果差别较大。

 

(3)电子显微镜法:采用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)均可。电子显微镜可以直接观察到硅溶胶粒径的大小及均匀性,是最直接、最准确的测量方法,但是需要购买昂贵的电子显微镜设备,养护费用也很高,测试过程耗时长,使用成本比较高。

需要说明的是,上述几种方法在测量同一硅溶胶样品时得到的粒径结果并不一致。

滴定法在6-20nm范围内比较准确,测量结果与TEM结果比较接近,但是当硅溶胶粒径增大到20nm以上时其测量结果与TEM之间就会有明显的差异,随着硅溶胶粒径的增大,滴定法越来越不准确。

激光粒度仪的测量偏差与滴定法正好相反,在硅溶胶粒径偏小的时候(例如小于30nm)用激光粒度仪测量的硅溶胶粒径会偏大,随着硅溶胶粒径的增大,激光粒度仪的测量结果越来越准确,当硅溶胶的粒径达到100nm以上时其测量结果与TEM结果就很接近。

因此,客户咨询硅溶胶的粒径指标时要说明粒径的测量方法。

 

 

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