Кластеризація води в міжчастинковому просторі гідрофобного нанокремнезему АМ-1

Abstract

Методом 1Н ЯМР спектроскопії було досліджено процеси, що відбуваються в гідратованих порошках і концентрованих суспензіях гідрофобного кремнезему. Показано, що суміш метилкремнезему та води при гідратованості менше 1 г/г являє собою вологий поршок, де вода знаходиться у вигляді субмікронних кластерів, що заповнюють міжчастинкові проміжки нанокремнезему, а міжфазна енергія прямо пропорційна кількості води, що додається. Виявлено, що при великих концентраціях води відбувається спонтанне збільшення розміру водних структур, яке супроводжується різким зменшенням міжфазної енергії, що може відображати зникнення вузьких міжчастинкових зазорів або заповнення їх повітрям. В роботі показано, що водні суспензії АМ-1 легко змішуються із слабополярним органічним розчинником хлороформом, формуючи стійку суспензію, де кількість води та хлороформу може бути близьким. Виявлено, що водна суспензія метилкремнезему має високі тиксотропні властивості, які залежать від часу та від величини прикладених механічних навантажень.