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??硅膠百科

硅膠（Silica gel; Silica）別名：硅膠。是一種高活性吸附材料，屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學分子式為mSiO2·nH2O。不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學組份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其他同類材料難以取代得特點：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。硅膠根據(jù)其孔徑的大小分為：大孔硅膠、粗孔硅膠、B型硅膠、細孔硅膠。??

1-分類

一般來說，硅膠按其性質(zhì)及組分可分為有機硅膠和無機硅膠兩大類。按其組成形狀分為擠出硅膠和模壓硅膠。
無機硅膠是一種高活性吸附材料，通常是用硅酸鈉和硫酸反應，并經(jīng)老化、酸泡等一系列后處理過程而制得。硅膠屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學分子式為mSiO2 ．nH2O。不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應。各種型號的硅膠因其制造方法不同而形成不同的微孔結(jié)構(gòu)。硅膠的化學組份和物理結(jié)構(gòu)，決定了它具有許多其它同類材料難以取代的特點：吸附性能高、熱穩(wěn)定性好、化學性質(zhì)穩(wěn)定、有較高的機械強度等。
有機硅膠是一種有機硅化合物，是指含有Si-C鍵、且至少有一個有機基是直接與硅原子相連的化合物，習慣上也常把那些通過氧、硫、氮等使有機基與硅原子相連接的化合物也當作有機硅化合物。其中，以硅氧鍵（-Si-O-Si-）為骨架組成的聚硅氧烷，是有機硅化合物中為數(shù)最多，研究最深、應用最廣的一類，約占總用量的90%以上。
擠出硅膠比較常見，例如家用的電飯煲上的密封圈，稱之為電飯煲硅膠密封圈。
模壓硅膠比較復雜一點，形狀不規(guī)則，包括硅膠碗，硅膠冰格，硅膠蛋糕模等等。

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2-無機硅膠

名稱：硅膠
別名：氧化硅膠或硅酸凝膠
英文名稱：Silica gel; Silica
分子式：xSiO2·yH2O
分子量：60.08
CAS 登錄號：CAS# 112926-00-8
EINECS 登錄號：231-545-4
詞語解釋：化學式xSio 2·yH2O。透明或乳白色粒狀固體。具有開放的多孔結(jié)構(gòu),吸附性強,能吸附多種物質(zhì)。在水玻璃的水溶液中加入稀硫酸（或鹽酸）并靜置，便成為含水硅酸凝膠而固態(tài)化。以水洗清除溶解在其中的電解質(zhì)Na+和SO4 2-( Cl-)離子，干燥后就可得硅膠。如吸收水分,吸濕量約達40%。用于氣體干燥，氣體吸收，液體脫水，色層分析等，也用做催化劑。如加入氯化鈷,干燥時呈藍色,吸水后呈紅色?？稍偕磸褪褂谩?/p>

硅膠的安全性能

硅膠主要成分是二氧化硅，化學性質(zhì)穩(wěn)定，不燃燒。硅膠是一種非晶態(tài)二氧化硅，應控制車間粉塵含量不大于10毫克/立方米，需加強排風，操作時戴口罩。
硅膠有很強的吸附能力，對人的皮膚能產(chǎn)生干燥作用，因此，操作時應穿戴好工作服。若硅膠進入眼中，需用大量的水沖洗，并盡快找醫(yī)生治療。
藍色硅膠由于含有少量的氯化鈷，有毒，應避免和食品接觸和吸入口中，如發(fā)生中毒事件應立即找醫(yī)生治療。
硅膠在使用過程中因吸附了介質(zhì)中的水蒸汽或其他有機物質(zhì)，吸附能力下降，可通過再生后重復使用。
安全術(shù)語：S22 Do not breathe dust. 切勿吸入粉塵。

硅膠的再生

一、硅膠吸水后的再生

硅膠吸附水分后，可通過熱脫附方式將水分除去，加熱的方式有多種，如電熱爐、煙道余熱加熱及熱風干燥等。脫附加熱的溫度控制在120--180℃為宜，對于藍膠指示劑、變色硅膠、DL型藍色硅膠則控制在100--120℃為宜。各種工業(yè)硅膠再生時的溫度不應超過以下限度：
粗孔硅膠不得高于600℃；
細孔硅膠不得高于200℃；
藍膠指標劑（或變色硅膠）不得高于120℃；
硅鋁膠不得高于350℃。
再生后的硅膠，其水分一般控制在2%以下即可重新投入使用。

二、硅膠吸附有機雜質(zhì)后的再生

⒈焙燒法
對于粗孔硅膠，可放在焙燒爐內(nèi)逐漸升溫至500--600℃，約經(jīng)6—8小時至膠粒呈白色或黃褐色即可。對細孔硅膠，焙燒溫度不能超過200℃。
⒉漂洗法
將硅膠在飽和水蒸汽中吸附達到飽和后放熱水中浸泡漂洗，并可結(jié)合使用洗滌劑以除去廢油或其它有機雜質(zhì)，再經(jīng)凈水洗滌后烘干脫水。
⒊溶劑沖洗法
根據(jù)硅膠吸附有機物種類，選用適當?shù)娜軇⑽皆诠枘z內(nèi)的有機物溶出，然后將硅膠加熱以脫除溶劑。

三、硅膠再生應注意的問題

⒈烘干再生時應注意掌握逐漸提高溫度，以免劇烈干燥引起膠粒炸裂，降低回收率。
⒉對硅膠焙燒再生時，溫度過高會引起硅膠孔結(jié)構(gòu)的變化而明顯降低其吸附效果，影響使用價值。對于藍膠指示劑或變色硅膠，脫附再生的溫度應不超過120℃，否則會因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。
⒊經(jīng)再生后的硅膠一般應過篩除去微細顆粒，以使顆粒均勻。

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貯存與包裝

硅膠具有強的吸濕能力，因此應貯存在干燥地方，包裝物與地面之間要有擱架。包裝物有鋼桶、紙桶、紙箱、塑料瓶、聚乙烯塑料復合袋、柔性集裝袋等。運輸過程中應避免雨淋、受潮和曝曬。

無機硅膠的用途

大孔硅膠一般用作催化劑載體、消光劑、牙膏磨料等。因此應根據(jù)不同的用途選擇不同的品種。
硅膠可以用來作干燥劑，而且可以重復使用。硅膠是由硅酸凝膠mSiO2·nH2O適當脫水而成的顆粒大小不同的多孔物質(zhì)。具有開放的多孔結(jié)構(gòu)，比表面（單位質(zhì)量的表面積）很大，能吸附許多物質(zhì)，是一種很好的干燥劑、吸附劑和催化劑載體。硅膠的吸附作用主要是物理吸附，可以再生和反復使用。在堿金屬硅酸鹽（如硅酸鈉）溶液中加酸，使之酸化，再加入一定量的電解質(zhì)進行攪拌，即生成硅酸凝膠；或者在較濃的硅酸鈉溶液中加酸或銨鹽也能生成硅酸凝膠。將硅酸凝膠靜置幾小時使之老化，然后用熱水洗去可溶性鹽類,在60～70℃下烘干并在約300℃時活化，即可得硅膠。將硅酸凝膠用氯化鈷溶液浸泡后再烘干和活化，可得變色硅膠。用它作干燥劑時，吸水前是藍色，吸水后變紅色，從顏色的變化可以看出吸水程度，以及是否需要再生處理。硅膠還廣泛用于蒸氣的回收、石油的精煉和催化劑的制備等方面。

無機硅膠作為干燥劑來使用，可具體到以下幾個方面

1.主要用于儀器、儀表、設備等在密閉條件下的吸潮防銹。
2.與普通硅膠干燥劑配合使用，指示干燥劑的吸潮程度和判斷環(huán)境的相對濕度。作為包裝用硅膠干燥劑，廣泛用于精密儀器、皮革、服裝、食品、藥品和家用電器等。
3.硅膠因為其食品級用途可以用來做嬰兒奶嘴等與人體直接接觸的用品，另外，硅膠也可用來生產(chǎn)避孕套。

硅膠再生應注意的問題

1、烘干再生時應注意掌握逐漸提高溫度，以免劇烈干燥引起膠粒炸裂，降低回收率。
2、對硅膠焙燒再生時，溫度過高會引起硅膠孔結(jié)構(gòu)的變化而明顯降低其吸附效果，影響使用價值。對于藍膠指示劑或變色硅膠，脫附再生的溫度應不超過120℃，否則會因顯色劑逐步氧化而失去顯色作用。
3、經(jīng)再生后的硅膠一般應過篩除去微細顆粒，以使顆粒均勻。