Калиев силикат

Калиевите силикати са семейство от химикали с редица физически и химични свойства. Характерът на продуктите се определя от съотношението на силициев диоксид и алкали и от съдържанието на твърди вещества. Въпреки че калиевите силикати приличат на натриеви силикати в основния им състав, техните индустриални употреби варират значително. Калиевите силикати са водоразтворими продукти от калиев оксид (K2O) и силициев диоксид (SIO2), произведени от калиево силикатно стъкло, което се произвежда в пещи чрез топене на пясък с висока чистота с калиев карбонат. Калиевите силикати са алкални и се предлагат в диапазон на съотношение SiO2: K2O като течности, стъкло на люспи и като разтворим на спрей прах за използване в множество индустриални приложения.

Синоними: Potassium Silicate, Silicic Acid, Potassium Salt
Химична формула: K2Si2O5
CAS номер: 1312-76-1

Характеристики

Моларно тегло: 214.36 g/mol

Температура на топене: 905°C

Плътност: 1.25 - 1.60 g/cm³

Формуляри: Течност (прозрачна)

Употреби и приложения

Основни приложения

Почистващи препарати
Лепила и уплътнители
Нефт и газ
Пулпа и хартия
Боравене с текстил
Селскостопански
Катализатори
Перилен препарат
Козметични продукти
Електроника
Леярна

Индустрии

Почистване
Случай и строителство

Калиев силикат

Калиевият силикат е известен още като калиево водно стъкло. Той е химично съединение от групата на калиевите съединения и силикатите.

Калиевият силикат се среща в природата под формата на минерали като фелдшпати, слюда (мусковит) и леуцит, както и в някои скали. Тези природни залежи обаче са предимно неразтворими и изискват химична преработка, за да могат да бъдат използвани в промишлеността. Промишленото производство на калиев силикат често се основава на тези природни ресурси.

Калиевият силикат е екологично чист и биоразградим – тези свойства правят веществото популярно химично вещество в различни индустрии.

Почистване

Калиевият силикат действа като буфер на pH и алкализиращ агент в почистващата промишленост. Той стабилизира и повишава pH стойността на почистващите продукти. Използва се главно в промишлени почистващи препарати за машини и подове, както и в препарати за миене на съдове за търговския сектор.
Калиевият силикат разтваря също така органични и неорганични отлагания. Той подпомага отстраняването на масла, мазнини и други упорити замърсявания в кухни, работилници или производствени съоръжения.

Веществото образува и тънък, стъклен защитен слой върху метални повърхности, който предотвратява корозията. По този начин удължава експлоатационния живот на уредите и машините. Използва се и като свързващо вещество в почистващи продукти като прах за пране или абразивни средства.
Калиевият силикат се използва за омекотяване на водата, за да се предотврати образуването на варовикови отлагания по повърхностите, тъй като химически свързва калциевите и магнезиевите йони, които са отговорни за твърдостта на водата. Това също подобрява ефекта на почистващите средства в твърда вода.

Строителство

Калиевият силикат се използва в строителната промишленост в бои и силикатни бои. Силикатните бои се базират на калиев силикат като свързващо вещество. Те осигуряват трайни, дишащи и устойчиви на атмосферни влияния покрития за вътрешни и външни стени.

Благодарение на високата си алкалност, те са устойчиви на мухъл и предотвратяват растежа на микроорганизми. Освен това, те се свързват химически с минерални субстрати (като мазилка или бетон) чрез силицификация и по този начин осигуряват силна адхезия.

Калиевият силикат се използва и за производството на минерални мазилки и хоросани, които са особено издръжливи и дишащи. Той увеличава здравината и предпазва от влага.

Веществото се използва и като импрегниращ агент за бетон и зидария. То прониква в порите, реагира химически с основата и образува водоустойчив слой. Тази импрегнация предпазва повърхностите от атмосферни влияния, напукване и химично въздействие, без да нарушава дишането.

Калиевият силикат се използва в противопожарни покрития, тъй като е незапалим. Използва се и като защитно покритие за стоманени и метални конструкции, за да се предотврати корозия.

Лепила и уплътнители (CASE)

Калиевият силикат играе важна роля в производството на лепила и уплътнители. Той служи като свързващо вещество в термоустойчиви лепила и се използва за свързване на минерални и метални материали с помощта на неорганични лепила, например за керамични компоненти или стъклени влакна.
Калиевият силикат е незаменим и в уплътнителите за приложения при високи температури, например във фурни, камини, котелни системи или комини. Той образува стабилен, неорганичен защитен слой, който е устойчив на огън и термично разлагане. Той също така уплътнява срещу газове.
В защитните уплътнители калиевият силикат предпазва металните повърхности от корозия. Той също така придава на уплътнителите химическа устойчивост.

Енергетика (нефт и газ)

Калиевият силикат се използва в сондажните течности в нефтената и газовата промишленост за стабилизиране на глинестите формации. Той също така осигурява по-голяма стабилност при циментирането на сондажни отвори и се добавя към течностите за хидравлично разбиване. Калиевият силикат се използва и като инхибитор на корозията за защита на металните повърхности в производствените и преработвателните предприятия от химично въздействие. Използва се и в производството на химически гелове за контрол на дебита в резервоарите.

Хартия

Калиевият силикат се използва в хартиената промишленост за покритие на хартия. Покритието с калиев силикат увеличава непрозрачността (непропускливостта на светлина), пожароустойчивостта (за промишлености като строителството, електрониката и опаковките) и гланца на хартията и подобрява абсорбцията на мастилото в печатните процеси. Използва се също за производството на водоотблъскващи хартии, например за хранителната промишленост.

Обработката с калиев силикат прави картона по-устойчив на влага и химически въздействия. Благодарение на алкалността си, той има фунгицидно действие и предпазва хартиените продукти от микробно разлагане.

Калиевият силикат се използва в преработката на целулоза, например при производството на хартия от дървесни влакна. Веществото се използва и за оптимизиране на свързването на влакната, като по този начин се увеличава здравината на крайния продукт.

Текстил

Калиевият силикат се използва в текстилната промишленост като огнезащитно средство за текстилни изделия като работно облекло, завеси и тапицерии. Използва се като свързващо вещество в покритието на текстилни изделия. Калиевият силикат се използва за фиксиране на пигменти и други покривни материали върху тъкани. Подобрява трайността на покритията и устойчивостта на износване.

Използва се и в производството на водоотблъскващи текстилни изделия. Тъканите, третирани с калиев силикат, са по-устойчиви на износване и микробно разграждане.

Химикалът се използва и в производството на технически текстилни изделия, които се характеризират с топло- или електроизолационни свойства.

Отражение на красив човек, който нанася козметичен крем на лицето си

Текстил

Козметика

Калиевият силикат се използва в козметичната промишленост като сгъстител и регулатор на pH в продуктите за грижа за кожата, наред с други неща. В тониците за лице, сапуните и почистващите продукти калиевият силикат премахва мръсотията и мазнината, докато в продуктите против стареене има стягащ ефект. Той образува тънък, твърд слой върху повърхността на кожата, който визуално изглажда бръчките.

Калиевият силикат се използва в шампоани, балсами за коса и стягащи средства за укрепване на структурата на косата. В някои формулировки против пърхот той помага за почистване и стабилизиране на скалпа.

В декоративната козметика, като фон дьо тен и пудри, калиевият силикат се използва като фиксиращо средство за подобряване на трайността на продуктите. Използва се и като матираща добавка за намаляване на излишния блясък и създаване на равномерен тен.

Калиевият силикат се използва в пастите за зъби и продуктите за почистване на зъбите, за да се осигури нежно, но ефективно почистване на зъбите. Той помага за отстраняване на плаката и оцветяването, без да уврежда зъбния емайл.

Веществото стабилизира емулсиите, като предотвратява разделянето на маслената и водната фаза. Увеличава срока на годност на козметичните продукти.

Други области на приложение

Калиевият силикат се използва в селското стопанство като добавка към торове, укрепващо средство за растенията и средство за защита на културите. В металообработката калиевият силикат се използва като универсален материал за защита, обработка и рафиниране на метали. Областите на приложение варират от защитни покрития (топлинна защита, корозия) и свързващи агенти в леярните до процеси на заваряване и запояване, почистване и пасивиране на метали и производството на огнеупорни материали и смазочни материали.

Калиевият силикат се използва в електрониката за защитни покрития, лепила и уплътнители, изолационни материали, производство на полупроводници, производство на дисплеи и оптоелектроника и други приложения.

Той също така играе важна роля като свързващо вещество, стабилизатор и основна добавка в производството и функционирането на катализатори. Използва се и като носител.