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按照硅溶胶的不同pH值可分为:酸性、中性以及碱性硅溶胶。而在硅溶胶的众多产品中,则有一种粒径大小在5nm左右的硅溶胶称之为超细硅溶胶,其在某些领域的应用效果其他产品难以取代的。由于酸性超细硅溶胶具有纳米特性,其成分与陶瓷坯体具有相似相容性,有利于陶瓷坯体的烧成。本课题率先将制得的酸性超细硅溶胶用于陶瓷表面修饰。经酸性超细硅溶胶表面修饰过的陶瓷具有良好的抗污、易洁性能,与以往传统方法相比,此法直接将酸性超细硅溶胶涂敷于陶瓷坯体表面后烧结,不改变原有的烧结工艺,成本较低,而且烧成后的陶瓷烧结体的外观颜色、色泽无任何变化。本研究利用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,乙醇为溶剂,硝酸为催化剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,制备出酸性超细硅溶胶。以酸性超细硅溶胶的粒径及固含量为指标进行探讨,通过改变水浴反应温度、水浴反应时间、n(EtOH):n(TEOS)、n(H2O):n(TEOS)、n(PVP):n(TEOS)等,筛选出最佳实验工艺为n(TEOS):n(EtOH):n(H2O):n(PVP)=1:6:8:5%,水浴反应温度为80℃,水浴反应时间为3h。制备出的产品规格为:SiO2%为9.8左右,粒径为4.6nm左右,pH值为2,粘度为6.4mPa.s,稳定期为3个月。通过单因素和正交实验共同对酸性超细硅溶胶稳定性的影响因素进行分析。实验结果表明:乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比最为显著,随着体系中n(EtOH):n(TEOS)的增大,凝胶时间逐渐延长,即溶胶体系的稳定性增强。随着PVP加入量的增加、水加入量的增加、pH值的增大及反应时间的延长,凝胶时间均是先延长后缩短。得出的最佳实验工艺为n(TEOS):n(EtOH):n(H2O):n(PVP)=1:14:8:5%,水浴反应温度为80℃,水浴反应时间为3h。从涂覆次数和酸性超细硅溶胶的固含量两方面入手对陶瓷样品的吸水率、表面易洁性和表面抗污性进行探讨,确定了最佳涂覆工艺。实验结果表明,最佳涂覆工艺为:涂覆次数为四次,酸性超细硅溶胶的固含量为8%。同时,对未经酸性超细硅溶胶表面修饰的陶瓷样品和经过酸性超细硅溶胶表面修饰的陶瓷样品的微观形貌进行了对比分析,分析结果表明:经过表面修饰的陶瓷样品表面孔隙率明显减少。