Krzemian potasu

Krzemiany potasowe to rodzina chemikaliów, obejmująca substancje o szerokiej palecie właściwości fizycznych i chemicznych. Charakter danego produktu definiuje stosunek zawartej krzemionki do metalu alkalicznego oraz zawartość części stałych. Chociaż krzemian potasu pod pewnymi względami przypomina krzemian sodu, ich zastosowanie przemysłowe różni się od siebie znacząco. Krzemiany potasu są produktami rozpuszczania w wodzie tlenku potasu i krzemionki otrzymywanej ze szkła krzemianowo-potasowego, które jest wytwarzane w piecu poprzez stapianie piasku o wysokiej czystości w obecności węglanu potasu. Krzemian potasu jest alkaliczny i dostępny w postaci cieczy, płatków szklanych i jako suszony rozpryskowo, rozpuszczalny proszek do stosowania w wielu zastosowaniach przemysłowych.

Wzór chemiczny
K2Si2O5
Numer CAS
1312-76-1

Charakterystyka

Masa molowa
214.36 g/mol
Temperatura topnienia
905°C
Gęstość
1.25 - 1.60 g/cm³
Formularze
Ciecz (klarowna)

Zastosowania i aplikacje

Kluczowe aplikacje

  • Produkty czyszczące
  • Kleje i uszczelniacze
  • Ropa i gaz
  • Przemysł papierniczy
  • Obsługa tekstyliów
  • Rolnictwo
  • Katalizatory
  • Detergenty
  • Produkty kosmetyczne
  • Elektronika
  • Odlewnie

Branże

  • Farby i chemia budowlana
  • Czyszczenie

Krzemian potasu

Krzemian potasu znany jest również pod nazwą wodny szkło potasowe. Jest to związek chemiczny z grupy związków potasu i krzemianów.
Krzemian potasu występuje w naturze w postaci minerałów, takich jak skalenie, mika (muskowit) i leucyt, a także w niektórych skałach. Jednak te naturalne złoża są w większości nierozpuszczalne i wymagają przemiany chemicznej, aby mogły być wykorzystane w przemyśle. Przemysłowa produkcja krzemianu potasu często opiera się na tych zasobach naturalnych.
Krzemian potasu jest przyjazny dla środowiska i biodegradowalny – te właściwości sprawiają, że substancja ta jest popularnym związkiem chemicznym w różnych gałęziach przemysłu.

Krzemian potasu w przemyśle

Krzemian potasu działa jako bufor pH i środek alkalizujący w przemyśle czyszczącym. Stabilizuje i podnosi wartość pH środków czyszczących. Jest stosowany głównie w przemysłowych środkach czyszczących do maszyn i podłóg oraz w detergentach do mycia naczyń w sektorze komercyjnym.
Krzemian potasu rozpuszcza również osady organiczne i nieorganiczne. Ułatwia usuwanie olejów, smarów i innych uporczywych zabrudzeń w kuchniach, warsztatach lub zakładach produkcyjnych.
Substancja ta tworzy również cienką, szklistą warstwę ochronną na powierzchniach metalowych, która zapobiega korozji. Dzięki temu wydłuża żywotność urządzeń i maszyn. Jest również stosowana jako środek wiążący w produktach czyszczących, takich jak proszki do prania lub środki do szorowania.
Krzemian potasu jest stosowany do zmiękczania wody w celu zapobiegania osadzaniu się kamienia na powierzchniach, ponieważ chemicznie wiąże jony wapnia i magnezu, które są odpowiedzialne za twardość wody. Poprawia to również działanie środków czyszczących w twardej wodzie.
Krzemian potasu jest stosowany w budownictwie w farbach i farbach silikatowych. Farby silikatowe są oparte na krzemianie potasu jako spoiwie. Zapewniają trwałe, oddychające i odporne na warunki atmosferyczne powłoki do ścian wewnętrznych i zewnętrznych.
Ze względu na wysoką zasadowość są odporne na pleśń i zapobiegają rozwojowi mikroorganizmów. Ponadto wiążą się chemicznie z podłożami mineralnymi (takimi jak tynk lub beton) poprzez krzemionkowanie, zapewniając w ten sposób silną przyczepność.
Krzemian potasu jest również stosowany do produkcji tynków mineralnych i zapraw, które są wyjątkowo trwałe i oddychające. Zwiększa wytrzymałość i chroni przed wilgocią.
Substancja jest również stosowana jako środek impregnujący do betonu i murów. Wnika w pory, reaguje chemicznie z podłożem i tworzy warstwę wodoodporną. Impregnacja ta chroni powierzchnie przed warunkami atmosferycznymi, pękaniem i działaniem chemicznym, nie ograniczając oddychalności.
Krzemian potasu jest stosowany w powłokach ogniochronnych, ponieważ jest niepalny. Jest również stosowany jako powłoka ochronna do konstrukcji stalowych i metalowych w celu zapobiegania korozji.
Krzemian potasu odgrywa ważną rolę w przemyśle klejów i uszczelniaczy. Służy jako spoiwo w klejach odpornych na wysoką temperaturę i jest stosowany do łączenia materiałów mineralnych i metalowych za pomocą klejów nieorganicznych, na przykład w przypadku elementów ceramicznych lub włókien szklanych.
Krzemian potasu jest również niezbędny w uszczelniaczach do zastosowań wysokotemperaturowych, na przykład w piekarnikach, kominkach, systemach kotłowych lub kominach. Tworzy stabilną, nieorganiczną warstwę ochronną, która jest odporna na ogień i rozkład termiczny. Uszczelnia również przed gazami.
W uszczelniaczach ochronnych krzemian potasu chroni powierzchnie metalowe przed korozją. Zapewnia również uszczelniaczom odporność chemiczną.
Krzemian potasu jest stosowany w płynach wiertniczych w przemyśle naftowym i gazowym w celu stabilizacji formacji gliniastych. Zapewnia również większą stabilność podczas cementowania otworów wiertniczych i jest dodawany do płynów szczelinujących. Krzemian potasu jest również stosowany jako inhibitor korozji w celu ochrony powierzchni metalowych w zakładach produkcyjnych i przetwórczych przed działaniem czynników chemicznych. Jest również wykorzystywany do produkcji żeli chemicznych do regulacji natężenia przepływu w zbiornikach.
Krzemian potasu jest stosowany w przemyśle papierniczym do powlekania papieru. Powłoka z krzemianu potasu zwiększa nieprzezroczystość (nieprzepuszczalność światła), odporność ogniową (w branżach takich jak budownictwo, elektronika i opakowania) oraz połysk papieru, a także poprawia wchłanianie tuszu w procesach drukowania. Jest również stosowany do produkcji papierów hydrofobowych, na przykład dla przemysłu spożywczego.
Obróbka krzemianem potasu sprawia, że tektura jest mniej podatna na wilgoć i działanie chemikaliów. Dzięki swojej zasadowości ma działanie grzybobójcze i chroni produkty papiernicze przed rozkładem mikrobiologicznym.
Krzemian potasu jest stosowany w przetwórstwie celulozy, na przykład w procesie rozdrabniania włókien drzewnych. Substancja ta jest również wykorzystywana do optymalizacji wiązania włókien, zwiększając w ten sposób wytrzymałość produktu końcowego.
Krzemian potasu jest stosowany w przemyśle tekstylnym jako środek zmniejszający palność tekstyliów, takich jak odzież robocza, zasłony i tkaniny obiciowe. Jest używany jako środek wiążący w powłokach tekstylnych. Krzemian potasu służy do utrwalania pigmentów i innych materiałów powłokowych na tkaninach. Poprawia trwałość powłok i odporność na zużycie.
Jest również stosowany do produkcji tekstyliów hydrofobowych. Tkaniny poddane działaniu krzemianu potasu są również bardziej odporne na zużycie i degradację mikrobiologiczną.
Substancja chemiczna jest również wykorzystywana do produkcji tekstyliów technicznych, które charakteryzują się izolacją termiczną lub elektryczną.
Krzemian potasu jest stosowany w przemyśle kosmetycznym jako środek zagęszczający i regulator pH w produktach do pielęgnacji skóry. W tonikach do twarzy, mydłach i produktach oczyszczających krzemian potasu usuwa brud i tłuszcz, natomiast w produktach przeciwstarzeniowych działa ujędrniająco. Tworzy cienką, zwartą warstwę na powierzchni skóry, która optycznie wygładza zmarszczki.
Krzemian potasu jest stosowany w szamponach, odżywkach do włosów i środkach utwardzających w celu wzmocnienia struktury włosów. W niektórych preparatach przeciwłupieżowych pomaga oczyścić i ustabilizować skórę głowy.
W kosmetykach dekoracyjnych, takich jak podkłady i pudry, krzemian potasu jest stosowany jako środek utrwalający, poprawiający trwałość produktów. Jest również stosowany jako dodatek matujący, zmniejszający nadmierny połysk i wyrównujący koloryt skóry.
Krzemian potasu jest stosowany w pastach do zębów i produktach do czyszczenia zębów, aby zapewnić delikatne, ale skuteczne czyszczenie zębów. Pomaga usuwać płytkę nazębną i przebarwienia bez uszkadzania szkliwa zębów.
Substancja stabilizuje emulsje, zapobiegając rozdzielaniu się faz olejowej i wodnej. Wydłuża okres przydatności produktów kosmetycznych.
Krzemian potasu jest stosowany w rolnictwie jako dodatek do nawozów, środek wzmacniający rośliny i środek ochrony roślin.
W obróbce metali krzemian potasu jest stosowany jako wszechstronny materiał do ochrony, obróbki i uszlachetniania metali. Jego zastosowania obejmują powłoki ochronne (ochrona przed wysokimi temperaturami, korozją) i środki wiążące w odlewniach, procesy spawania i lutowania, czyszczenie i pasywację metali oraz produkcję materiałów ogniotrwałych i smarów.
Krzemian potasu jest stosowany w przemyśle elektronicznym w powłokach ochronnych, klejach i uszczelniaczach, materiałach izolacyjnych, produkcji półprzewodników, produkcji wyświetlaczy i optoelektroniki oraz w innych zastosowaniach.
Odgrywa również ważną rolę jako środek wiążący, stabilizator i podstawowy dodatek w produkcji i działaniu katalizatorów. Jest również stosowany jako materiał nośny.