Jako ważny surowiec chemiczny nieorganiczny, odporność na wilgoć metasilikat sodu nonahydrat bezpośrednio wpływa na stabilność przechowywania i efekt stosowania.System odporny na wilgoć został zaprojektowany na podstawie symulacji naturalnego procesu delikwescencjiRdzeń metody chemicznej delikwescencji polega na zbudowaniu synergistycznego mechanizmu kierunkowej bariery absorpcji wilgoci i struktury stabilności siatki.Metoda ta przełamuje ograniczenia tradycyjnych metod fizycznej izolacji i wykazuje znaczące zalety w przemyśle chemicznym i materiałach budowlanych.
W procesie przygotowania stosunek surowca odgrywa decydującą rolę w strukturze porów i aktywności powierzchniowej produktu.Dane eksperymentalne pokazują, że gdy moduł roztworu krzemianu sodu jest kontrolowany w zakresie 3.2-3.4, tworzona trójwymiarowa struktura sieci ma najlepszy efekt kapilarny.Początkowe 65±2°C sprzyja polimeryzacji tetraedrów krzemowo-tlenkowych, średnia temperatura 82°C przyspiesza migrację jonów sodu, a temperatura jest obniżona do 45°C na późniejszym etapie, aby osiągnąć kierunkowy wzrost kryształów.Wartość pH jest regulowana metodą bilansu dynamicznegoSzybkość dodania kwasu solnego jest precyzyjnie kontrolowana przez pompę pomiarową w celu utrzymania systemu w słabym środowisku alkalicznym 8,6-9.0.
Wprowadzenie modyfikatorów krzemianoorganicznych w procesie krystalizacji jest kluczem do technologii.3 wt% γ-aminopropyltrietoksysylanu może zwiększyć kąt kontaktu produktu do 112°, przy zachowaniu przepuszczalności pary wodnej poniżej 0,15 g/m2 /h. W fazie suszenia próżniowego stosuje się krzywą regulacji temperatury programowej: w fazie początkowejtemperatura podnosi się do 80°C z prędkością 5°C/min, a temperaturę utrzymuje się na stałym poziomie przez 2h w celu usunięcia wolnej wody; w drugim etapie temperatura jest powoli podnoszona do 105°C przy 0,5°C/min, a krystaliczną wodę usuwane przez 4h.W ramach tego procesu, zawartość wilgoci produktu jest stabilna na poziomie 8,7±0,2%.
Analiza mikrostruktury pokazuje, że na powierzchni zoptymalizowanego produktu powstaje warstwa ochronna siloksanu w skali nano,a szerokość pół szczytu charakterystycznego szczytu w spektrum XRD jest zmniejszona o 32%Dane z badań BET potwierdzają, że powierzchnia powierzchni właściwej zmniejsza się z 25m2/g w przypadku produktów konwencjonalnych do 12m2/g,i rozkład wielkości porów jest skoncentrowany w zakresie 2-5 nmTa zagęszczona struktura skutecznie blokuje penetrację cząsteczek wody.udowadniające, że stabilność termiczna systemu odpornego na wilgoć została zwiększona.
W badaniu rzeczywistym, leczony metasilikat sodu nonahydrat był narażony na wilgotność względną 85% przez 240 godzin,i wskaźnik aglomeracji spadł z 47% w grupie kontrolnej do poniżej 8%Dane dotyczące zastosowań w dziedzinie materiałów budowlanych pokazują, że początkowy czas ustawienia cementu krzemianowego dodanego z produktami zmodyfikowanymi o 3% jest wydłużony o 25 min.i wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach wzrasta o 6.2MPa. Poprawa tej wydajności wynika z precyzyjnej regulacji procesu reakcji hydratacyjnej przez układ wodoodporny,który nie tylko opóźnia przedwczesne nawodnienie, ale również zapewnia późniejszy rozwój siły.