低ナトリウムタイプコロイダルシリカ/シリカゾル 重要な工業原料です。優れた安定性と汎用性により、コーティング、セラミックス、食品、医療などの多くの分野で広く使用されています。以下に、原料の選択、製造プロセス、重要なパラメーターの制御など、低ナトリウムタイプのコロイダルシリカの製造方法を詳しく紹介します。

1. 原材料の選択
低ナトリウム型コロイダルシリカの原料は主に以下の通りです。
ケイ素源: 一般的に使用されるケイ素源は、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸アンモニウムおよびシリカ粉末です。ケイ素源を選択するときは、その純度とナトリウムイオン含有量を優先する必要があります。
水: 純水は調製プロセスの主な溶媒であり、水質が実験要件を満たしていることを確認する必要があります。
酸またはアルカリ：pH値を調整するための酸およびアルカリ剤は、塩酸、アンモニア水、または酢酸が一般的に使用されます。

2. 準備工程
低ナトリウム型コロイダルシリカの製造工程は主に以下の工程からなります。
加水分解反応: 選択したシリコン源を純水に溶解して透明な溶液を形成します。ケイ酸ナトリウムを例にとると、水に溶かし、希塩酸を一滴ずつ加えてpHを調整します。反応を円滑に進めるため、pH値は6〜9の範囲に制御されます。
ゲル化プロセス: pH 値が調整されると、溶液中のケイ酸イオンが重合し始め、小さな粒子が形成されます。このプロセスはゲル化と呼ばれます。この段階では、溶液の均一性を維持し、粒子の沈降を防ぐために撹拌を続ける必要があります。
温度制御: ゲル化プロセス中の反応温度は、粒子の形成と安定性に重要な影響を与えます。一般に、粒子の成長を促進し、粒子の均一性を向上させるために、反応温度は室温から摂氏 80 度までに制御されます。高温は反応を促進しますが、粒子の凝集を引き起こすために過度の温度は避けてください。
安定化処理：コロイドの安定性を高めるために、反応後の溶液を処理する必要があります。粒子の凝集や沈殿を防ぐために、安定剤 (界面活性剤など) を添加できます。最終製品の安定性を確保するには、特定の用途要件に従って安定剤の選択を調整する必要があります。
濾過と洗浄: 反応が完了した後、溶液には未反応のシリコン源やその他の不純物が含まれる場合があります。このとき、濾過や遠心分離などによりこれらの不純物を除去する必要があります。最終製品の純度を確保するには、濾過されたコロイドを純水で数回洗浄して残留ナトリウムイオンやその他の不純物を除去する必要があります。

3. pHと濃度の調整
調製プロセスでは、pH が重要なパラメーターとなります。 pH が高すぎるか低すぎると、コロイドの形成と安定性に影響します。したがって、pH 値を定期的にテストし、調整する必要があります。さらに、最終製品の濃度も用途の要件に応じて調整する必要があり、通常は 10% ～ 30% の間で制御されます。

4. 保管と使用
低ナトリウムコロイダルシリカは調製後、直射日光や高温を避け、涼しく乾燥した環境で保管する必要があります。使用するときは、コロイドの均一性を確保するために十分に撹拌する必要があり、アプリケーションでの使用に関する関連指示に従ってください。