Гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния представляет собой аморфный диоксид кремния с высокой чистотой и чрезвычайно мелким размером частиц. Благодаря своей гидрофильности, он легко диспергируется в воде и других полярных средах, что делает его востребованным во многих отраслях промышленности, таких как производство красок, клеев, косметики и фармацевтики. Обладает загущающими, тиксотропными и стабилизирующими свойствами, что делает его ценным ингредиентом для улучшения качества и производительности конечных продуктов.
Что такое гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния?
Гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния (также известный как пирогенный диоксид кремния) производится путем высокотемпературного гидролиза тетрахлорида кремния (SiCl4) в пламени водорода и кислорода. Этот процесс создает микроскопические частицы диоксида кремния, которые затем собираются и обрабатываются для получения порошка. Ключевой особенностью гидрофильного дымящегося диоксида кремния является его способность легко поглощать воду и другие полярные жидкости.
Свойства гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния
Гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния обладает рядом уникальных свойств, которые делают его ценным для различных применений:
- Высокая чистота: Процесс производства обеспечивает очень низкое содержание примесей.
- Мелкий размер частиц: Размер частиц обычно составляет от 5 до 50 нанометров, что обеспечивает большую площадь поверхности.
- Гидрофильность: Легко диспергируется в воде и других полярных средах.
- Загущающие свойства: Повышает вязкость жидкостей.
- Тиксотропные свойства: Снижает вязкость при перемешивании и восстанавливает её в состоянии покоя.
- Стабилизирующие свойства: Предотвращает осаждение и разделение фаз в суспензиях и эмульсиях.
Применение гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния
Благодаря своим свойствам, гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния находит широкое применение в различных отраслях:
- Краски и покрытия: Улучшает суспендирование пигментов, предотвращает образование потеков, обеспечивает тиксотропные свойства.
- Клеи и герметики: Увеличивает вязкость, предотвращает осаждение наполнителей, улучшает адгезию.
- Косметика: Используется в качестве загустителя, матирующего агента, для улучшения текстуры и стабильности продуктов.
- Фармацевтика: Применяется в качестве вспомогательного вещества для улучшения текучести порошков, стабилизации эмульсий и суспензий.
- Полимеры: Используется в качестве наполнителя для повышения прочности, износостойкости и других свойств полимерных материалов.
- Производство стекла и керамики: Компания China Beihai Glass Fiber Co. использует его в производстве стекловолокна, для улучшения его свойств. Подробнее о стекловолокне можно узнать здесь.
Характеристики гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния
При выборе гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния необходимо учитывать его характеристики. Важнейшие параметры:
- Площадь удельной поверхности (BET): Измеряется в м2/г и указывает на общую площадь поверхности частиц. Более высокая площадь поверхности обычно приводит к большей эффективности в качестве загустителя и стабилизатора.
- Размер частиц: Важный параметр, влияющий на диспергируемость и оптические свойства.
- Содержание SiO2: Должно быть высоким (обычно > 99.8%) для обеспечения высокой чистоты.
- pH: Влияет на стабильность дисперсий и совместимость с другими компонентами.
- Влажность: Важно для обеспечения хорошей диспергируемости порошка.
Сравнение различных марок гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния
На рынке представлено множество марок гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния с различными характеристиками. При выборе необходимо учитывать специфические требования вашего применения. Вот пример сравнения некоторых марок:
Марка | Площадь удельной поверхности (м2/г) | Размер частиц (нм) | Основные области применения |
Aerosil 200 | 200 ± 25 | 12 | Краски, клеи, косметика |
Cab-O-Sil M-5 | 200 ± 25 | 14 | Краски, полимеры, клеи |
Wacker HDK N20 | 200 ± 30 | 14 | Краски, силиконы, клеи |
Как правильно использовать гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния
Для достижения оптимальных результатов при использовании гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния необходимо учитывать следующие рекомендации:
- Диспергирование: Важно обеспечить равномерное диспергирование порошка в среде. Для этого можно использовать высокоскоростные смесители, ультразвуковые диспергаторы или другие методы.
- Дозировка: Рекомендуемая дозировка зависит от конкретного применения и желаемого эффекта. Обычно она составляет от 0.5% до 5% от общей массы продукта.
- Совместимость: Убедитесь, что гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния совместим с другими компонентами вашей рецептуры.
- Хранение: Храните порошок в сухом и прохладном месте, в плотно закрытой упаковке, чтобы предотвратить поглощение влаги.
Заключение
Гидрофильный дымящийся порошок диоксида кремния – это универсальный и ценный материал с широким спектром применения. Благодаря своим уникальным свойствам, он может улучшить качество и производительность многих продуктов. При выборе и использовании гидрофильного дымящегося порошка диоксида кремния важно учитывать его характеристики, совместимость с другими компонентами и специфические требования вашего применения.
Источники данных: