Приготовление коллоидного раствора

[Kilava]

Нужно приготовить небольшое количество коллоидного раствора кремния фракции 0,1-0,3 микрон в эфире (хвосты до 5 микрон). Достаточное качество получается если растирать порошок с небольшим количеством жидкости в ступке. Как я понимаю, перетиранием я удаляю мелкие пузырьки влаги и воздуха, уменьшая вероятность слипания группы частиц. Вы итоге получается такая паста. Потом это всё размешивается с эфиром и пропускается через фильтр 40 микрон. На фильтре остаётся примерно 10% твёрдого вещества. Это вполне можно использовать, но за неделю в колбе частицы оседают. Первый заметный осадок заметен менее чем через сутки. Это всё не страшно и вполне можно пережить в моём случае.
Но продукт полученный в заводских условиях с тем же самым составом может простоять в колбе месяц, прежде чем можно будет заметить едва заметное расслоение. Как они это делают? Это какой-то хитрый физический процесс с применением центрифуг, или добавление кого-то диспергента? Или может быть и то и другое?

[avor]

А почему вы уверены, что продукт, полученный на заводе имеет тот же состав по размеру частиц, или например по порозности или форме (согласитесь кубики и шарики оседают быстрее чем листики и диски). Вспененный бетон легче монолитного, кирпич падает быстрее чем пылинка.

[denisgrim]

Из практики: если просто насыпать аэросил в лак на гептане, то все чудесно расходится, но через неделю оседает (седиментация). Если же погонять это в высокоскоростной мешалке, то тот же состав с теми же пропорциями стоит месяцами без заметного расслоения.
Вывод: недостаточное диспергирование, ступки недостаточно.
Может и пав добавлен.

[avor]

ПАВ в гептане/эфире - это крута.

[denisgrim]

ПАВ в гептане/эфире - это крута.

Смотря для чего у меня такое чудо - кисточки отмывать от разнохарактерных загрязнений.

[avor]

Могу прислать кисточки с высохшей масляной краской - хрен отмоет, на спор

[Kilava]

А почему вы уверены, что продукт, полученный на заводе имеет тот же состав по размеру частиц, или например по порозности или форме (согласитесь кубики и шарики оседают быстрее чем листики и диски). Вспененный бетон легче монолитного, кирпич падает быстрее чем пылинка.

Уверен, потому что изготовитель сырья является моим клиентом

[Kilava]

Из практики: если просто насыпать аэросил в лак на гептане, то все чудесно расходится, но через неделю оседает (седиментация). Если же погонять это в высокоскоростной мешалке, то тот же состав с теми же пропорциями стоит месяцами без заметного расслоения.
Вывод: недостаточное диспергирование, ступки недостаточно.
Может и пав добавлен.

А в мешалке какие обороты примерно?

[avor]

Забавно, но вы противоречите, сами себе. С одной стороны вы говорите, что уверены в идентичности препаратов.
С другой интересуетесь параметрами механического диспергирования, которые на прямую влияют на размер получаемых частиц.

[Kilava]

Забавно, но вы противоречите, сами себе. С одной стороны вы говорите, что уверены в идентичности препаратов.
С другой интересуетесь параметрами механического диспергирования, которые на прямую влияют на размер получаемых частиц.

Я не понимаю,что вам забавно. Откуда я это знаю является простой и скучной историей, к делу не относящейся.
Я интересуюсь, каким образом известный мне производитель с кучей оборудования и сотрудников в очках умудряется делать коллоидный раствор этого вещества таким образом, что оно не оседает месяцами.

[avor]

Я вам не верю, так не бывает. Заводской раствор должен однозначно иметь другой состав, иначе бы все было бы так же как с вашим раствором. Я в чудеса не верю.

[Kilava]

Можно взять эфир, бухнуть в него порошка и замесить миксером. Состав тот же самый, но раствор быстро расслоиться, а если прогнать через фильтр, то осядет четверть. Собственно поэтому я в ступке тер.
Вот пожалуйста пример, когда состав одинаковый, а результат разный.

Ещё могу привести пример обработки молока в центрифуге. То же состав не поменялся, но после центрифуги молоко не расслаивается уже, потому что жир разбился на такие мелкие капельки, что молоко быстрее высохнет, чем расслоится.

И ещё примеры знаю, но я думаю достаточно уже.

И по мне, честно говоря, это не вопрос верю - не верю, скорее знаю - не знаю.

[bigM]

Я интересуюсь, каким образом известный мне производитель с кучей оборудования и сотрудников в очках умудряется делать коллоидный раствор этого вещества таким образом, что оно не оседает месяцами.

а у "сотрудников в очках" нельзя спросить?

[Kilava]

а у "сотрудников в очках" нельзя спросить?

Они на другом континенте. Я там не знаю никого.

[avor]

Можно взять эфир, бухнуть в него порошка и замесить миксером. Состав тот же самый, но раствор быстро расслоиться, а если прогнать через фильтр, то осядет четверть. Собственно поэтому я в ступке тер.
Вот пожалуйста пример, когда состав одинаковый, а результат разный.И ещё примеры знаю, но я думаю достаточно уже.

ЭЭЭ! Я вам таких примеров могу пару тысяч найти, самый одиозный это: кристалл кварца, кварцевое стекло, песок, силикагель, аэросил, аэрогель. Состав везде один - диоксид кремния, а вот свойства фантастически отличные. Тем не менее, зная все это, я буду настаивать на различии состава. Тут надо понимать, что если мы говорим об одинаковости состава коллоидных систем, то на первое место выходит не только и не столько хим. состав, но размер, форма и внутреннее строение коллоидных частиц. И именно эти характеристики я имел в виду, когда говорил об отличиях заводских коллоидов от ваших.

могу привести пример обработки молока в центрифуге. То же состав не поменялся, но после центрифуги молоко не расслаивается уже, потому что жир разбился на такие мелкие капельки, что молоко быстрее высохнет, чем расслоится.

Ай-йа-йай! Плохой пример! В центрифуге, как раз происходит разделение молочной смеси на компоненты. Т.е. здесь меняется не только коллоидный состав, но и химический. Не на какие капельки дополнительно жир в центрифуге не разбивается. Жир всплывает, а обрат остается под жиром. Естественно - лишенный жира обрат уже не расслаивается на сливки.

[Kilava]

Изначально порошок идентичный. Это 100% Буквально взято из партии, предназначенной для производителя готового продукта. Четно говоря, там других вариантов нет, разве что только отфильтрованные хвосты. База то же идентичная. Возможно производитель готового продукта что-то добавляет к базе, чтобы частички дольше не слипались.
Собственно, я это и спрашиваю. На всякий случай повторю свой вопрос:

"Как они это делают? Это какой-то хитрый физический процесс с применением центрифуг, или добавление кого-то диспергента? Или может быть и то и другое?"

[denisgrim]

Когда вы перетираете в ступке - это скорее гомогенизация. А они диспергируют во всем объеме сразу на высокой скорости с фрезой. Более 6000об/мин.

"Как я понимаю, перетиранием я удаляю мелкие пузырьки влаги и воздуха, уменьшая вероятность слипания группы частиц. Вы итоге получается такая паста"
Влага и воздух тут часть проблемы - это поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Частицы уже слипшиеся за счет сил Ван дер Ваальса. Агломераты надо разорвать механически. Ваша среда - проникающая жидкость этому помогает, проникая в трещинки и сама по себе отличный смачиватель.

[Iskander]

ПАВ в гептане/эфире - это крута.

Ну ФМЖ в октане месят на банальной олеиновой кислоте. Есть ПАВ-ы, хотя и не совсем привычные.

[Iskander]

По кремнию - поспрашивайте у лакокрасочников. Я думаю, что там именно ПАВ.

[usyn]

Как вариант решения-биссерная мельница (или на фрезах, правда на биссерке лучше диспергирование). Кстати, а почему вы отказываетесь от ПАВ? Тот же самый ОП-4 или олеинка, этаноламид, да куча маслорастворимых ПАВ, которые кстати будут дополнительно препятствовать слипанию частиц. Ну или ультразвуковая обработка, для пробы можно попользоваться ванночками для чистки украшений (поиск в гугле дает массу вариантов).