Sebagai bahan baku kimia anorganik penting, kinerja tahan lembab Sodium Metasilicate Nonahydrate secara langsung memengaruhi stabilitas penyimpanan dan efek aplikasi. Sistem tahan lembab dirancang dengan mensimulasikan proses deliquescence alami. Inti dari metode kimia deliquescence adalah membangun mekanisme sinergis penghalang penyerapan kelembaban terarah dan struktur stabilitas kisi. Metode ini menerobos batasan metode isolasi fisik tradisional dan menunjukkan keunggulan signifikan di bidang industri kimia dan bahan bangunan.
Selama proses persiapan, rasio bahan baku memainkan peran yang menentukan dalam struktur pori dan aktivitas permukaan produk. Data eksperimen menunjukkan bahwa ketika modulus larutan natrium silikat dikontrol dalam rentang 3.2-3.4, struktur jaringan tiga dimensi yang terbentuk memiliki efek kapiler terbaik. Gradien suhu reaktor perlu dikontrol secara bertahap. Awal 65±2℃ mempromosikan polimerisasi tetrahedron silikon-oksigen, tengah 82℃ mempercepat migrasi ion natrium, dan suhu diturunkan menjadi 45℃ pada tahap selanjutnya untuk mencapai pertumbuhan kristal terarah. Nilai pH disesuaikan dengan metode keseimbangan dinamis. Laju penambahan asam klorida dikontrol secara akurat oleh pompa pengukur untuk menjaga sistem dalam lingkungan basa lemah 8.6-9.0.
Pengenalan pengubah organosilikon dalam proses kristalisasi adalah kunci teknologi. Studi telah menunjukkan bahwa penambahan 0.3wt% dari γ-aminopropyltriethoxysilane dapat meningkatkan sudut kontak produk menjadi 112°, sambil menjaga permeabilitas uap air di bawah 0.15g/(m²·h). Kurva kontrol suhu program digunakan pada tahap pengeringan vakum: pada tahap awal, suhu dinaikkan menjadi 80℃ dengan laju 5℃/menit, dan suhu dijaga konstan selama 2 jam untuk menghilangkan air bebas; pada tahap kedua, suhu perlahan dinaikkan menjadi 105℃ pada 0.5℃/menit, dan air kristal dihilangkan selama 4 jam. Di bawah proses ini, kadar air produk stabil pada 8.7±0.2%.
Analisis mikrostruktur menunjukkan bahwa lapisan pelindung siloksan skala nano terbentuk di permukaan produk yang dioptimalkan, dan lebar setengah puncak dari puncak karakteristik dalam spektrum XRD berkurang sebesar 32%, yang menunjukkan bahwa integritas kristal meningkat secara signifikan. Data uji BET mengkonfirmasi bahwa luas permukaan spesifik berkurang dari 25m²/g produk konvensional menjadi 12m²/g, dan distribusi ukuran pori terkonsentrasi dalam rentang 2-5nm. Struktur yang dipadatkan ini secara efektif memblokir penetrasi molekul air. Laju kehilangan berat dari kurva analisis termogravimetri dalam rentang 150-300℃ menurun dari 9.8% menjadi 4.2%, membuktikan bahwa stabilitas termal dari sistem tahan lembab telah ditingkatkan.
Dalam uji aplikasi aktual, Sodium Metasilicate Nonahydrate yang diolah diekspos pada kelembaban relatif 85% selama 240 jam, dan laju penggumpalan turun dari 47% pada kelompok kontrol menjadi di bawah 8%. Data aplikasi di bidang bahan bangunan menunjukkan bahwa waktu pengerasan awal semen silikat yang ditambahkan dengan 3% produk yang dimodifikasi diperpanjang 25 menit, dan kuat tekan pada 28 hari meningkat sebesar 6.2MPa. Peningkatan kinerja ini disebabkan oleh regulasi yang tepat dari sistem tahan lembab pada proses reaksi hidrasi, yang tidak hanya menunda hidrasi prematur tetapi juga memastikan perkembangan kekuatan selanjutnya.