硅溶胶

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硅溶胶高温分解

硅溶胶高温分解

硅溶胶高温分解
硅溶胶高温分解是指在高温条件下,硅溶胶发生分解反应,形成硅氧键断裂并释放出二氧化硅和水蒸气的过程。

硅溶胶是由水玻璃(硅酸钠或硅酸钾)经过酸化处理得到的胶状物质。

在高温下,硅溶胶的水分会逐渐挥发、水解或聚合,其中最主要的反应是水解反应。

硅溶胶的水解反应可表达为:
R-Si(OR')3 + H2O -> R-Si(OH)3 + R'OH
其中R表示有机基团,OR'表示有机基团的官能团。

在高温下,水解反应会迅速进行,硅溶胶的罗圈结构也会破坏,形成游离的Si-OH基团。

这些游离基团可以进一步聚合为Si-O-Si的键,从而形成二氧化硅(SiO2)的高分子聚合物。

与此同时,水分会挥发为水蒸气。

硅溶胶高温分解的温度范围通常在500°C以上,具体反应温度取决于硅溶胶的性质和使用要求。

在工业上,硅溶胶高温分解常用于制备纳米二氧化硅和其他硅基材料。

硅溶胶的生产工艺

硅溶胶的生产工艺

硅溶胶的生产工艺
硅溶胶是一种具有高比表面积和多孔结构的材料,广泛应用于催化剂、吸附剂、填充剂、分离材料等领域。

下面介绍硅溶胶的生产工艺。

硅溶胶的生产工艺主要包含溶胶制备、成胶和干燥三个步骤。

首先是溶胶制备。

硅溶胶一般采用二氧化硅作为原料,可以选择多种方法制备溶胶,如酸碱中和法、扩散沉淀法、溶胶聚合法等。

其中,酸碱中和法是最常用的方法。

通过将硅酸盐溶液与酸或碱反应,生成胶体颗粒,然后经过洗涤、过滤、干燥等工艺步骤,制得硅溶胶。

第二步是成胶。

成胶是指使溶胶中的颗粒形成三维网络结构,形成凝胶的过程。

成胶一般需要通过加热、增加胶凝剂浓度或者调节溶液pH值等方式实现。

在成胶过程中,溶胶颗粒之间的交联作用会逐渐加强,形成稳定的凝胶结构。

成胶的温度和时间与凝胶的性质密切相关,需要根据具体的制备要求进行调控。

最后是干燥。

干燥是为了去除凝胶中的剩余水分,使凝胶形成固体硅溶胶。

常用的干燥方法有空气干燥法、真空干燥法和喷雾干燥法等。

其中,真空干燥法在硅溶胶制备中较为常用。

通过将凝胶置于真空条件下,利用真空低压使凝胶内部的水汽蒸发,将水分从凝胶中脱除。

干燥的温度和时间也是需要根据具体的制备要求进行控制的。

总结来说,硅溶胶的生产工艺主要包括溶胶制备、成胶和干燥三个步骤。

通过合理选择原料和工艺参数,可以制备出具有理想性能的硅溶胶材料。

不同的制备方法和条件会影响硅溶胶的结构、孔径和比表面积等性质,因此在工艺过程中需要根据具体的应用要求进行调整和优化。

硅溶胶的存储条件

硅溶胶的存储条件

硅溶胶的存储条件
1. 硅溶胶可不能随便放啊!得放在阴凉的地方,就像你会把宝贝藏在一个安全的角落一样。

比如夏天你把冰淇淋放在太阳下晒,那还不很快就化了呀!所以阴凉很重要。

2. 硅溶胶要密封保存呀!这就好比你有个秘密,肯定要好好守住,不能让它跑出去呀!要是不密封,那不就失效了嘛!
3. 存储硅溶胶的环境不能太潮湿哦!你想想,潮湿的地方东西容易发霉吧,硅溶胶也不例外呀!可不能让它遭罪哟!
4. 硅溶胶要远离火源呀!火多危险呀,这就像你不会把易燃物放在火边一样,要好好保护它呀!
5. 硅溶胶不能被挤压哦!它可不是皮球可以随便挤压,要是被压坏了可就不好了呀!
6. 硅溶胶的存储地方要干净整洁呀!就像你喜欢住在干净的房间里,它也喜欢干净的环境呢!不然弄脏了咋办呢?
7. 温度对硅溶胶的存储很关键呢!不能太高也不能太低,这不就跟人一样,太冷太热都不舒服嘛!
8. 硅溶胶要单独存放呀!别和乱七八糟的东西混在一起,就像你不会把珍贵的东西和杂物堆在一起吧!
9. 要时常检查硅溶胶的存储情况呀!就像你会时不时看看自己的宝贝还在不在一个样,可别等出问题了才发现哦!
10. 一定要重视硅溶胶的存储条件呀!这可关系到它的质量和效果呢,可不能马虎呀!
我的观点结论:硅溶胶的存储条件真的非常重要,只有按照这些要求去做,才能保证硅溶胶的品质和性能。

硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题

硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题

一、对硅溶胶水玻璃复合工艺的介绍硅溶胶水玻璃复合工艺是一种常见的玻璃加工工艺,通过将硅溶胶涂覆在玻璃表面后再进行固化处理,形成一层具有耐磨、防水、耐腐蚀等特性的材料。

这种工艺广泛应用于建筑、玻璃工艺制品、家居用品等领域。

二、硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题1. 硅溶胶选择不当:硅溶胶的选择直接影响着复合后的玻璃表面性能,如果选择不当,可能导致复合膜的附着力不足、耐磨性差等问题。

2. 复合厚度不均匀:在复合过程中,如果涂覆的硅溶胶层厚度不均匀,可能导致玻璃表面出现凹凸不平的情况,降低美观度和使用寿命。

3. 固化温度不足:硅溶胶水玻璃复合后需要进行固化处理,如果固化温度不足,可能导致复合膜的硬度不足,影响其耐磨、耐腐蚀性能。

4. 固化时间不足:固化时间不足会导致硅溶胶水玻璃复合层未完全固化,使得其性能不稳定,容易出现开裂、剥离等问题。

5. 操作流程不规范:在硅溶胶水玻璃复合工艺中,如果操作人员在操作过程中存在疏忽大意、操作流程不规范等问题,可能导致复合效果不理想。

三、解决硅溶胶水玻璃复合工艺易出现的问题的建议1. 选择合适的硅溶胶:在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,应根据玻璃的具体用途和要求选择合适的硅溶胶,保证复合后的性能满足需求。

2. 控制涂覆厚度:在复合过程中,要严格控制涂覆厚度,确保复合膜的厚度均匀,避免出现凹凸不平的情况。

3. 严格控制固化条件:在固化过程中,要严格控制固化温度和固化时间,确保复合膜能够充分固化,保证其性能稳定。

4. 规范操作流程:在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,要制定规范的操作流程,严格按照操作规程进行操作,避免出现疏忽大意导致的问题。

四、结语硅溶胶水玻璃复合工艺是一种常见的玻璃加工工艺,在实际应用中容易出现一些问题。

通过选择合适的硅溶胶、严格控制涂覆厚度、固化条件和规范操作流程,可以有效解决这些问题,保证复合后的玻璃具有良好的性能和稳定的质量。

在进行硅溶胶水玻璃复合工艺时,除了上述提到的问题和解决建议外,还有一些其他容易出现的问题需要引起注意。

耐火材料硅溶胶

耐火材料硅溶胶

耐火材料硅溶胶
硅溶胶是一种由三氧化二硅(SiO2)分散在溶剂中形成的胶
状物质。

它具有良好的耐火性能,并且在高温条件下能够保持稳定的化学和物理性质。

硅溶胶通过化学或物理方法制备而成。

其中最常用的方法是通过将硅酸盐材料与碱性溶液反应,形成硅酸胶,然后通过烘干或冷冻干燥的方式制得硅溶胶。

此外,还可以通过溶胶-凝胶法、溶胶-氨解胶法或乳化法等方法制备硅溶胶。

硅溶胶具有以下优点:
1. 耐火性能好:硅溶胶能够承受高温,具有良好的耐火性能,可用于各种需要耐高温材料的场合。

2. 良好的化学稳定性:硅溶胶在高温条件下不易发生化学反应,具有较高的化学稳定性。

3. 极小的比表面积:硅溶胶具有极小的比表面积,能够提供更多的活性表面,有助于与其他材料进行更好的结合。

4. 良好的孔隙性能:硅溶胶具有较高的孔隙率和孔隙分布,有助于储存和传导热量。

硅溶胶在耐火材料领域具有广泛的应用,常见的应用包括:
1. 火炉内衬:硅溶胶可以制备成块状或涂覆在火炉内衬上,用于提高火炉的耐高温性能。

2. 隔热材料:硅溶胶可以制备成隔热材料,用于保护和隔离高温设备或构件。

3. 火焰喷涂:硅溶胶可以与其他耐火材料混合使用,用于火焰喷涂,提高材料的耐火性能。

4. 硅胶陶瓷:硅溶胶可以用于制备硅胶陶瓷材料,具有较高的耐火性能和热稳定性。

总之,硅溶胶是一种优良的耐火材料,具有广泛的应用前景,并且在高温条件下能够保持优异的性能。

硅溶胶使用方法

硅溶胶使用方法

硅溶胶使用方法
硅溶胶的使用方法如下:
1.前期准备:准备一块清洁的布,将抛光机擦拭干净。

根据需要进行不同颜色的
硅溶胶选择,建议选择符合要求的颜色。

根据需要选择相应的抛光盘。

将硅溶胶放入抛光盘中,注意尽量均匀铺开。

2.直接使用硅溶胶配制涂料:这种工艺简单,由于粘结剂中SiO含量高,型壳强
度会提高。

3.稀释使用:适用于带小孔的复杂零件和对型壳强度要求不高的零件,可以节约
硅溶胶。

稀释溶剂可以选择水和乙醇,需用水搅拌稀释至其中SiO质量含量为20%或
稍多即可。

以上信息仅供参考,使用硅溶胶时,应根据具体的应用场景和需求,选择适合的使用方法和稀释比例。

同时,使用前应确保硅溶胶的质量,避免使用过期或变质的硅溶胶。

在使用过程中,应注意安全,避免硅溶胶接触皮肤和眼睛。

硅溶胶理化性质

硅溶胶理化性质

硅溶胶理化性质
硅溶胶是一种金属硅化物和组成硅溶液的无机复合物,是可以利用光固化技术形成薄膜的有机硅成膜材料。

硅溶胶具有良好的热稳定性、耐化学腐蚀能力、高的玻璃化转变温度,良好的电绝缘性能,在低温状态下也有较高的韧性。

由于硅溶胶具有许多优点,在微电子、光学技术和通讯技术中广泛应用。

下面介绍硅溶胶的理化性质。

一、硅溶胶的物理性质
1.硅溶胶一般由硅烷甲醛(溶剂)、硅烷二甲酸(固化剂)和硅油组成,密度为约1.03g/cm3 ,有良好的热稳定性。

2.硅溶胶的熔点一般在40-50℃,属半硬质,有良好的可塑性,但其含有的二甲酸会抑制光固化反应。

3.硅溶胶的拉伸模量、断裂伸长率、韧性和粘接强度与其组成有关,随溶剂含量的改变而改变。

二、硅溶胶的化学性质
1.硅溶胶对溶剂、有机键、液体卤素类化合物和酸等都有一定的耐受性。

2.其耐热性优于普通的硅橡胶,能耐受200℃左右的高温。

3.硅溶胶的耐水性根据硅溶液的组成有所不同,一般在50℃左右可有效地阻止水分子的渗透。

总之,硅溶胶具有良好的声学密封、电气隔离、热稳定性、耐化学腐蚀能力等众多优点,它的应用在微电子、光学技术和通讯技术中越来越普遍。

硅溶胶

硅溶胶

碱性硅溶胶简介:碱性硅溶胶是由大小不等的二氧化硅粒子在水中未定存在的胶体溶液,其PH值在9~10的范围内,称之为碱性硅溶胶。

其分子式为mSiO2.nH2O物化数据:二氧化硅(SīO2):含量% 15 ~ 40 氧化钠(NaO):含量% 0.2 ~ 0.4 PH值:9 ~ 10 粘性(25℃):mPaS 2 ~ 2.5 密度(25℃):g/cm:1.1 ~ 1.3 平均粒径(nm) :8 ~ 20特点:因其胶体粒子直径为纳米级(10~20nm),所以具有较大的表面积,粒子本身无色透明,不影响被覆盖物的本色。

粘度低,分散性和渗透性好。

当硅溶胶水分蒸发时,胶体粒子可以牢固地附着在物体表面,粒子间形成硅氧键结合,是很好的粘合剂和添加剂。

特性:1、较大的吸附性2、较大的比表面积3、粘结性4、耐温性5、高度的分散性6、较好的亲水性和憎油性溶胶中胶体粒子在一定条件下可相互连接,形成空间网状结构,结构空隙中充满了作为分散介质的液体,无论液体量多少,均将这种失去了流动性的分散体系称作凝胶。

新鲜的凝胶叫湿凝胶,也称冻胶。

当凝胶中液体全部失去也称为凝胶,是干凝胶,干凝胶的结构空隙里面充满的是气体。

凝胶结构空隙中充满的液体为水时称作水凝胶。

凝胶有一定的几何外形,具有固体的力学性质,如有强度、弹性和屈服值等。

但从内部结构看,它不同于通常的固体,它由固-液两相组成,也具有液体的某些性质,例如离子在新鲜的水凝胶中的扩散速度接近于在水溶液中的扩散速度。

这说明新鲜的水凝胶中,分散相和分散介质都是连续相,这是凝胶的结构特征。

毛细现象:连续的分散相构成了凝胶的固体骨架,连续的分散介质形成了凝胶的流体部分,构成胶体的颗粒尺寸使得凝胶具有毛细管的微观结构。

毛细现象是指液体在细管状物体内侧,由于液体和管壁之间的附着力与液体本身内聚力的差异、在垂直细管内上升或下降的现象,而这两种力之间的作用就是毛细管力的作用。

新鲜凝胶的毛细管结构中充满了液体分散介质,随着凝胶干燥的进行,凝胶将从液固两相转变为液固气三相,最终液相将全部被气相取代,成为干凝胶。

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编辑本段基本信息
英文名称:Silica solution
LUDOX硅溶胶在饮料中的应用
硅溶胶属胶体溶液,无臭、无毒。

硅溶胶为纳米级的二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散液。

由于硅溶胶中的SiO2含有大量的水及羟基,故硅溶胶也可以表述为SiO2.nH2O。

硅溶胶的离子交换工艺为美国的NALCO公司在上世纪40年代开发,后由美国杜邦公司等在五,六十年代完善,目前为最成熟也是最为广泛使用的工艺。

该工艺对水玻璃、离子交换树脂等材料以及操作工艺有一定的要求,而这些正是国产品的弱势。

相对来说,硅粉一步水解法的工艺比较简单,目前在国内被广泛使用。

然而,用该法制备的硅溶胶通常颗粒大小在10-20纳米左右,颗粒间的界面不清晰,形貌为非球形且无法控制,颗粒间的界面不清晰,故通常只是被大量使用在铸造等行业,而在精密抛光,催化剂等许多要求更高的领域则无大建树。

与国际知名硅溶胶品牌相比,目前国产硅溶胶的主要缺点为杂质含量高、颗粒大小无严格控制、颗粒比表面不受严格检测、二氧化硅的浓度低、酸性或中性条件下稳定性差、使用周期短、或多或少带点颜色、品种少等等。

目前国际知名硅溶胶品牌有杜邦以及格雷斯的LUDOX系列。

编辑本段发展
硅溶胶无机高分子涂料是近几年发展起来的。

制备该涂料的关键技术是
硅溶胶
用特殊的方法除去水玻璃中水溶性的钠离子。

一般可以用离子交换、酸中和、水分解、电渗析等方法来实现,以生成一种极细的二氧化硅超微粒子胶状水溶液,粒径为580nm(一般乳液颗粒为800-1000nm)其中Si2O含量20%-30%,Na2O含量0.3%¥,氧化硅和氧化钠的比例在40%以上。

以这种硅溶液/胶为基料,配合颜料和各种助剂而制成硅溶胶无机高分子涂料。

硅溶液在失去水分时,单体硅酸逐渐聚合成高聚硅胶,随水分的蒸发,胶体分子增大,最后形成-SIO-O-SIO-涂膜:IO-SI-OH+HO-SI-OH因NA2O在硅溶胶中的含量低,硅溶胶具有一定量成膜溶解的特性,其耐水性、耐热性能明显优于有机涂料。

涂膜致密且较硬,不产生静电,空气中各种尘埃难粘附。

在目前的建筑涂料中,它的抗污染能力是较强的。

细微的颗粒,对基层有较强的渗透力,能通过毛细管渗透到基层内部,并能与混凝土基层中的氢氧化钙反应生成硅酸钙,使涂料具有较强的粘结力。

但硅溶胶在成膜过程中体积收缩较大,涂膜易开裂。

硅溶胶能与丙烯酸酯、醋酸乙烯等乳液任意相溶。

两者的特性相互补充,可以配制出性能优良的有机、无机复合涂料。

编辑本段性状
硅溶胶属胶体溶液,无臭、无毒,分子式可表示为 mSiO2nH2O.
1.由于胶体粒子微细(10 - 20nm),有相当大的比表面积,粒子本身无色透明,不影响被覆盖物的本色。

2. 粘度较低,水能渗透的地方都能渗透,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。

3. 当硅溶胶水份蒸发时,胶体粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成硅氧结合,是很好的粘合剂。

编辑本段用途
1. 用作各种耐火材料粘结剂,具有粘结力强、耐高温(1500-1600°C), 等特点。

2.用于涂料工业,能使涂料牢固,又能抗污防尘、耐老化、防火等功能。

3.用于薄壳精密铸造,可使壳型强度大、铸造光洁度高。

用其造型比水玻璃造型质量好,代替硅酸乙酯造型可降低成本和改善操作条件。

4.硅溶胶有较高的比表面积,可用于催化剂制造及催化剂载体。

5.用于造纸工业,可作为玻璃纸防粘剂、照相用纸前处理剂、水泥袋防滑剂等。

6.用作纺织工业上浆剂,它与油剂并用处理羊毛、兔毛的可纺性,减少
断头,防止飞花,提高成品率,增加经济效益。

7.用作矽钢片处理剂、显像管分散剂、地板蜡抗滑等
编辑本段技术指标
碱性钠型酸性无稳定剂型典型数值
JN-20 JN-25 JN-30 JN-40 SW-20 SW-25 SW-30 二氧化硅(SiO2)含量,%
20.0-21.0 25.0-26.0 30.0-31.0 40.0-41.0 20.0-21.0 25.0-26.0 30.0-31.0 30.3 25.6
氧化钠(Na2O)含量,%≤
0.30 0.30 0.30 0.40 0.04 0.05 0.06 0.25 0.04
PH值 8.5-10.0 8.5-10.0 8.5-10.0 9.0 10.5 2.0-4.0 2.0-4.0 9.6 2.8 黏度(25℃),mp a.s ≤ 5.0 6.0 7.0 25.0 5.0 6.0 7.0 5.4 3.0
密度(25℃),g/cm3 1.12-1.14 1.15-1.17 1.19-1.21 1.28-1.30
1.12-1.14 1.15-1.17 1.19-1.21 1.20 1.16
平均粒径,nm 10-20 10-20 10-20 10-20 10-20 10-20 10-20 11 10
编辑本段制备工艺
制备硅溶胶的工艺有:离子交换树脂处理硅酸钠稀溶液的方法;用硫酸
中和水玻璃稀溶液的方法;水解硅酸酯的方法等等。

其基本原理都是去掉
易溶于水的钠离子。

举例如下:
离子交换法
a 离子交换树脂。

阳离子交换树脂采用强酸性苯乙烯阳离子交换树脂;阴离子交换树指采用弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂。

b 生产工艺
将模数为3.5的硅酸钠溶液用水稀调整至含SiO24%,Na201.15%;将液
通过填装阳离子交换树脂的闪换柱,得含SIO23.6%,NA200.005%,SiO2/Na2O 摩尔比703,PH值2.5的硅酸胶稀液。

离子交换是一个平衡反应,反应的过程是:当把含有Na+的硅酸溶液通过交换树指时Na+取代了阳离子交换树脂上的H+。

于是水玻璃中的Na+已被除去,H+阳离子与硅离子与硅酸钠中的SiO3
生成具有活性的硅溶胶稀溶液流出。

硅溶胶的离子交换质量与下列因素有关:
树脂再生的程度、平衡性质、树脂的高度、流入深度、离子大小等。

把通过阳离子交换柱的硅溶胶稀深再通过弱碱性阴离子树脂交换柱,去除液体中的阴离子CL-,以达到更加稳定的状态。

以交换柱流出来的稀硅深胶浓渡很低,需进行浓缩,为了防止浓缩时胶凝,浓缩前必须迅速加入稳定剂。

稳定剂常的为MOH(M为L,Na,K,Rb,Cs,NH4.NH2等)稳定剂的用量应该恰当,若小于SiO2摩尔数的1%则难于起到稳定作用;若超过5%则将降低制品的纯度。

取5kg上述硅溶胶用10%NAOH溶液调PH值至78。

取900g 调整液注信减压器中进行真这减压浓缩。

并以保持容器内液面恒定为原则,徐徐加入剩余的4100g调整液。

浓缩温度保持78℃,最后制得900g含
SiO220%,Na200.33%PH为9.6的硅溶胶,其平均粒径约16mum。

离子交换树脂进行离子交换后,已失去交换能力。

需用盐酸稀液洗涤,用HCL中的H9+取代树脂上的Na+。

而使离子交换树脂的活性基团氧化,使树脂再生,恢复交换能力。

再生后和离子交换树指必须用蒸馏水冲洗至规定的PH值为止,备下次使用。

硅溶胶的技术性能:
SiO2含量地20%30%(以H2SiO3计含量>26%)水分70%80%比重
1.141.21Na2O含量0。

4%0.5%粘度(涂4)10.9S可存期一年
酸中和法
用酸中和水玻璃时首先选取含有-(CH2)nCH3.R-CH2-R及含亲水基的物质,经过化学反应制得一种产物A,用此产物A 再与钠水玻璃及H2SO4
进行反应,最后制提改性水玻璃B。

此产物溶于水中的稳定期不少于三个月,失水成膜后,遇水不再溶解。

编辑本段硅溶胶的合成
硅橡胶合成的简要过程是:砂石或二氧化硅还原为单体硅→于300%温度下,以铜作催化剂,硅与甲基氯化物相互作用→形成甲基氯化硅的混合物(一元、二元或三元)→通过蒸馏分离出二甲基氯化硅→二甲基氯化硅水解成硅烷又迅速合成为线型或环型硅氧烷→线型硅氧烷在氢氧化钾(KOH)
的帮助下,形成四元双甲基环状体(D4)→在KOH存在下,D4聚合,链终止导致过程的完成。

[1]
编辑本段配制方法
硅溶胶无机高分子涂料的配制工艺其他涂料没什么特殊区别,只是硅溶胶应慢慢加入,否则涂料将发生质变。

可以休取以下的配制工:把成膜助剂(常发用的用氧化锌、硅酸丁酯、醋酸丁酯、甲基硅酸钠)加入反应釜中,加定量的水搅拌,并依次加入表面活性剂(苯磺酸钠)、增稠剂(羟乙基纤维素、CMC等)、分散剂(门偏磷酸钠)、消泡剂(磷酸三丁酯)等助剂;再慢慢加入硅溶胶,体质颜料、色浆。

用砂磨机或胶体磨研细,可以按需要加入产分粗粒料。

涂料的PH值需要8。

510之间。

硅溶胶无机高分子涂料的配方设计:
硅溶胶成膜时收缩较大,涂膜易龟裂,为克服这个缺点、,除了在无机涂料中添加纤维状填料,还同时添加水溶性乳液作为辅助成膜物,使有机物填充在"—Si—O—Si—",网状结构中减少成膜收缩和温差引起的胀缩变化。

成为一种即具有无机涂料优良的耐候性、又具备有机涂料那样优良的装饰性、稳定性和施工性的有机复合涂料。

一般可以这样考滤:成膜物中无机物占50%~90%,有机物为50%10%。

内用时添加聚醋酸乙烯乳液;外用时添加苯-丙乳液,钛白粉先用金红石型,体积浓度为5%,并可掺加大量体质颜料,其总体积浓度炒60%70%。

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