硅酸鈉是由堿金屬氧化物和二氧化硅結(jié)合而成的可溶性堿金屬硅酸鹽材料,又稱水玻璃、泡花堿。其分子式分別為Na2O.nSiO2式中的系數(shù)n稱為硅酸鈉模數(shù),是硅酸鈉中的氧化硅和堿金屬氧化物的分子比(或摩爾比)。硅酸鈉模數(shù)是硅酸鈉的重要參數(shù),*般在1.5-3.5之間。硅酸鈉模數(shù)越大,固體硅酸鈉越難溶于水,n為1時(shí)常溫水即能溶解,n增大時(shí)需熱水才能溶解, n大于3時(shí)需4個(gè)大氣壓以上的蒸汽才能溶解。硅酸鈉模數(shù)越大,氧化硅含量越多,硅酸鈉粘度增大,易于分解硬化,粘結(jié)力增大。
硅酸鈉的生產(chǎn)有干法和濕法兩種方法。干法用石英砂和純堿(化學(xué)名碳酸鈉),硫酸鈉(又名元明粉或芒硝),氫氧化鈉(又名燒堿)為原料,攪拌均勻后,在熔爐內(nèi)于1300-1400℃溫度下熔化,按下式反應(yīng)生成固體水玻璃,在0.4MPa-0.8MPa的蒸汽壓力下溶解于水而制得液體水玻璃 。
濕法生產(chǎn)以石英粉(砂)和燒堿為原料,在高壓蒸鍋內(nèi),2—3大氣壓下進(jìn)行壓蒸反應(yīng),直接生成液體水玻璃。
工業(yè)硅酸鈉因分子中氧化鈉與二氧化硅比值不同其性質(zhì)亦不同。氧化鈉與二氧化硅的分子摩爾比稱為模數(shù),模數(shù)在3以上的稱為中性水玻璃,模數(shù)3以下的稱為堿性硅酸鈉。其產(chǎn)品通常有固體硅酸鈉,水合硅酸鈉和液體硅酸鈉之分。
液體硅酸鈉無色、略帶色的透明或半透明粘稠狀液體。固體硅酸鈉為無色、略帶色的透明或半透明玻璃塊狀體。形態(tài)分為液體、固體、水淬三種。