硅酸盐玻璃中SiO_4^(4-)四面体聚合分布的研究——Ⅲ.Na_2O-CaO-SiO_2玻璃的聚合结构

摘要

本文在前两文基础上,进一步研究了Na_2O-CaO-SiO_2玻璃的聚合结构。玻璃经三甲基硅烷化(TMS)反应后,用气相色谱(GLC)和凝胶色谱(GPC)测定可溶性TMS产物的聚合分布;用元素分析仪测定不溶性TMS产物的C和H的含量,并由此推导出其结构形式。实验结果表明,在所研究的22种玻璃中,SiO_4^(4-)四面体的聚合形式分为四类:低聚物、高聚物、三维网络碎片和三维无限网络。玻璃中硅酸阴离子团的聚合度随SiO_2含量的增加而增加,Na_2O/CaO比值η对之也有影响。实验结果证实了玻璃结构聚合物理论提出的观点。初步认为,Na_2O-CaO-SiO_2系统玻璃结构可按组成划分为组群状结构区、三维网络碎片结构区、三维无限网络结构区和疏松网络结构区等四个区域。