硅酸盐胶泥（水玻璃胶泥）

Rose 2024年12月10日 17:27 0

水玻璃胶泥是以水玻璃胶合剂、固化剂，以及耐酸粉料按一定比例调配而成，最后在空气中凝结成石状材料。

水玻璃俗称泡花碱，是一种可溶性硅酸盐。水玻璃的组成不同，它的模数和密实度也不同，它们的物理化学性质也不同。同一密度的水玻璃，随着模数增大，胶泥硬化速度加快，这是因为模数越大，二氧化硅含量增多，同时，模数较高的水玻璃，有较多的胶体二氧化硅析出来，起着粘结填料颗粒的作用，故硬化后的胶泥的强度、抗酸性和抗渗性都有提高。但是模数过高的水玻璃，硬化速度过快，造成操作困难，也会造成胶泥表面结皮而影响粘接力，还会导致胶泥制品收缩率过大，再者水玻璃用量加大，降低了胶泥耐水、耐稀酸的性能，因此模数不宜过高。但模数过低，因氧化钠含量多，碱度增加，会阻止硅酸凝胶脱水，制成的胶泥耐蚀性能差，由于凝结时间长，容易造成胶泥流淌，施工难以保证。

水玻璃常用的填料有铸石粉、耐酸灰、瓷粉、KP1胶泥粉、石墨粉等，其中以铸石粉应用效果最好。水玻璃也可以与石英砂、石英石、砂石等配合在一起制成耐酸砂浆和耐酸混凝土。

钠水玻璃胶泥是由钠水玻璃（俗称泡花碱）和氟硅酸钠及水反应生成硅酸的凝胶，硅酸的凝胶体将胶泥中的耐酸粉料粘结成一个整体，待硅酸凝胶体失水后就自我缩合形成二氧化硅的缩合体，形成一个坚硬的整体材料。钠水玻璃胶泥致密性不足、孔隙率大、抗水渗透性差、抗稀酸渗透性差、抗碱渗透性性能不足，其根本原因相似硅酸钠与固化剂氟硅酸钠的反应很难达到80%以上，因此未反应完的硅酸钠与固化剂以及后续生成的氟化钠，这些物质遇到水后都会继续反应，导致最终被溶解，这也就是水玻璃耐浓硫酸腐蚀渗透的性能优于耐稀硫酸的腐蚀渗透性能的原因。钠水玻璃胶泥易与硫酸、醋酸、磷酸等生成钠盐，导致内在体积膨胀，产生裂纹脱落。

钾水玻璃胶泥则是以硅酸钾、固化剂缩合磷酸铝、硅铝氧化物等耐热粉料为原料配制而成。钾水玻璃和缩合磷酸铝反应生成偏磷酸和氢氧化铝，继而生成硅酸凝胶体，与粉料粘结在一起，脱水缩合后形成二氧化硅的网状高分子牢固整体，其反应程度高，生成物并不会像钠水玻璃那样导致凝胶体体积膨胀致使衬里层破裂，相较于钠水玻璃胶泥，它的固化物致密性更好，抗渗性也更好，但和树脂类胶泥比还差得远。

水玻璃胶泥耐温、耐酸（除氢氟酸外）、不耐碱、不耐水渗透、不耐氟化物、不耐特高温酸（200℃），致密性不足、孔隙率大、抗渗性差。硅酸盐水玻璃胶泥的主要缺陷就是孔隙率大，致密性不好，抗渗性能差，为此应尽可能提高致密性如，尽量少用钠水玻璃，更多采用钾水玻璃；采用缩合磷酸盐或其它固化剂，减少孔隙率；选择活性耐酸粉料，在遇酸后会生成胶体，填充胶泥的孔隙，达到致密性更好的目的。

水玻璃具有以下特点：

1.化学稳定性好，可以耐绝大部分无机酸、有机酸及有机溶剂，尤其是耐强氧化性酸（硝酸、铬酸），但不耐氢氟酸、浓度大于15%的氟硅酸、300℃以上的热磷酸、高级脂肪酸、碱及成碱性的盐溶液，在水中的长期效果也不好。

2.耐热性好，干态使用温度可达400℃。

3.施工方便。

4线性膨胀系数接近钢材，衬里质量耐受温度骤变性能好。

5.原材料丰富，价格低。

水玻璃胶泥耐高浓度强氧化性酸、耐绝对高温的性能优于其它有机树脂配制成的胶泥，就是乙烯基酯树脂胶泥在这方面也不如水玻璃胶泥。

水玻璃耐酸胶泥、耐酸砂浆和耐酸混凝土主要适用于有耐酸要求的工程，如硫酸池等。此外，水玻璃胶泥和耐热耐酸混凝土也可用于耐火材料的砌筑和修补。