Als een belangrijke anorganische chemische grondstof beïnvloedt de vochtbestendigheid van Natriummetasilicaat Nonahydraat direct de opslagstabiliteit en het toepassingseffect. Het vochtbestendige systeem is ontworpen door het natuurlijke deliquescentieproces te simuleren. De kern van de deliquescentie chemische methode is het bouwen van een synergetisch mechanisme van directionele vochtabsorptiebarrière en roosterstabiliteitsstructuur. Deze methode doorbreekt de beperkingen van traditionele fysieke isolatiemethoden en toont significante voordelen op het gebied van de chemische industrie en bouwmaterialen.
Tijdens het bereidingsproces speelt de grondstofverhouding een beslissende rol in de poriestructuur en oppervlakteactiviteit van het product. Experimentele gegevens tonen aan dat wanneer de modulus van natriumsilicaatoplossing wordt gecontroleerd in het bereik van 3,2-3,4, de gevormde driedimensionale netwerkstructuur het beste capillaire effect heeft. De temperatuurgradiënt van de reactor moet in fasen worden geregeld. De initiële 65±2℃ bevordert de polymerisatie van silicium-zuurstof tetraëders, de middelste 82℃ versnelt de migratie van natriumionen en de temperatuur wordt in de latere fase verlaagd tot 45℃ om directionele groei van kristallen te bereiken. De pH-waarde wordt aangepast door de dynamische evenwichtsmethode. De toevoegingssnelheid van zoutzuur wordt nauwkeurig geregeld door de doseerpomp om het systeem in een zwak alkalische omgeving van 8,6-9,0 te handhaven.
De introductie van organosiliciummodificatoren in het kristallisatieproces is de sleutel tot de technologie. Studies hebben aangetoond dat het toevoegen van 0,3 gew.% van γ-aminopropyltriethoxysilaan de contacthoek van het product kan verhogen tot 112°, terwijl de waterdampdoorlaatbaarheid onder 0,15 g/(m²·h) blijft. De programmatemperatuurregelcurve wordt gebruikt in de vacuümdroogfase: in de beginfase wordt de temperatuur met een snelheid van 5℃/min verhoogd tot 80℃ en wordt de temperatuur 2 uur constant gehouden om vrij water te verwijderen; in de tweede fase wordt de temperatuur langzaam verhoogd tot 105℃ met 0,5℃/min en wordt het kristalwater 4 uur verwijderd. Onder dit proces is het vochtgehalte van het product stabiel op 8,7±0,2%.
Microstructuuranalyse toont aan dat een nanoschaal siloxaanbeschermlaag wordt gevormd op het oppervlak van het geoptimaliseerde product en de halve piekbreedte van de karakteristieke piek in het XRD-spectrum met 32% is verminderd, wat aangeeft dat de kristalintegriteit aanzienlijk is verbeterd. BET-testgegevens bevestigen dat het specifieke oppervlak is verminderd van 25 m²/g van conventionele producten tot 12 m²/g en de poriegrootteverdeling is geconcentreerd in het bereik van 2-5 nm. Deze verdichte structuur blokkeert effectief de penetratie van watermoleculen. De gewichtsverliespercentage van de thermogravimetrische analysecurve in het bereik van 150-300℃ daalde van 9,8% naar 4,2%, wat bewijst dat de thermische stabiliteit van het vochtbestendige systeem is verbeterd.
In de daadwerkelijke toepassingstest werd het behandelde Natriummetasilicaat Nonahydraat gedurende 240 uur blootgesteld aan een relatieve vochtigheid van 85%, en de agglomeratiesnelheid daalde van 47% in de controlegroep tot onder de 8%. Toepassingsgegevens op het gebied van bouwmaterialen tonen aan dat de initiële insteltijd van silicaatcement waaraan 3% gemodificeerde producten is toegevoegd, met 25 minuten wordt verlengd en de druksterkte na 28 dagen met 6,2 MPa toeneemt. Deze prestatieverbeteringen zijn te danken aan de precieze regulering van het vochtbestendige systeem op het hydratatiereactieproces, dat niet alleen voortijdige hydratatie vertraagt, maar ook de latere sterkteontwikkeling garandeert.