強度・力学的性質2／物性一般1

[1043] 表面含浸材に用いられるコロイダルシリカの凝集・分散メカニズムに関する研究

吉田亮¹, 加藤諄¹, 近藤政晴¹, 藤正督¹ (1.名古屋工業大学)

キーワード：けい酸塩系表面含浸材、分散、凝集、電気二重層、ファンデルワールス力、ゲル、Silicate surface impregnation materials、dispersion、agglomeration、electric double layer、van der Waals forces、gel

けい酸塩系表面含浸材として使用されるコロイダルシリカ（以下，CS）の凝集による新しい表面保護工法を確立するために，CS中のシリカ粒子に働くvan der Waals力による引力と電気二重層による静電的な斥力の関係（DLVO理論）から算出し，凝集メカニズムについて検討した。ゼータ電位は希釈濃度によらず一定の割合で0 mVに近づくが，10%に希釈したCSはpH=6.8のときに凝集し始め，50%に希釈したCSはpH=7.7のときに凝集し始めた。これはpH低下にともなう電解質の増加により電気二重層による斥力が減少したためである。CSの希釈濃度が大きいとき，酸性雨や中性化にともなう細孔溶液pHの低下によってもコロイダルシリカが凝集し，ケイ酸ゲルが生成することが示唆された