هيدروفيلية وهيدروفوبية غازية السيليكا: تحليل شامل للخصائص والاختلافات

2024.11.29
السيليكا المهدرجة هيدروفيلية وهيدروفوبية: الخصائص، التطبيقات، والاختلافات - تعزيز الابتكارات الصناعية وجودة المنتج.
0
  1. السيليكا في الطور الغازي المائية
السيليكا الأمورفة على نطاق النانو في الغاز هي مسحوق سيليكا يتم إنتاجه من خلال تحلل السيليكون هاليدات عند درجات حرارة عالية داخل لهب من الهيدروجين والأكسجين. نظرًا لوجود مجموعات هيدروكسيل على سطح جسيماته، فإنه يظهر بشكل طبيعي خصائص هيدروفيلية ويمكن ترطيبه بالماء، مما يؤدي إلى تشتت موات في الحلول المائية.
فيما يتعلق بالسمات الهيكلية الفيزيائية، يقع حجم جسيماته الأساسية ضمن نطاق 7 - 20 نانومتر، مع حجم جسيمات الكتلة (في المتوسط) تقريبًا 150 - 300 نانومتر، وحجم جسيمات التكتل (في المتوسط) يتراوح بين 1 - 50 ميكرومتر. تتراوح المساحة السطحية ال specifi من 90 - 400 متر مربع/غرام، وتكون قيمة ال pH (للمحلول المائي بنسبة 4%) بين 3.7 - 4.5.
من منظور أداء التطبيق، تبرز السيليكا المجففة المحبة للماء بخصائص مائية بارزة ومقاومة للزيوت. إنها تظهر كفاءة ملحوظة في العديد من سيناريوهات التطبيق الصناعي. على سبيل المثال، في مجال الطلاء والدهانات، يمكنها تنظيم الخصائص الريولوجية بفعالية أثناء المعالجة؛ يمكنها تعزيز تأثير التعزيز بشكل كبير في المطاطات السيليكونية العضوية؛ يمكنها أن تحدث تأثير تكثيف في السوائل غير القطبية؛ وفيما يتعلق بالأغذية والمساحيق الصناعية، تسهم في تعزيز قابلية التدفق. تمتد نطاق تطبيقها عبر مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك الطلاء والدهانات، والمواد اللاصقة والمانعة للتسرب، والبوليستر غير المشبع والأفلام، والأحبار، والمطاط السيليكوني، ومستحضرات التجميل، والصيدلة، والمطاطات، والأغذية، والمساحيق، وما إلى ذلك.
  1. السيليكا في الطور الغازي المائية
تتم تصنيع السيليكا الفومية المعدلة هيدروفوبيا عن طريق تعريض السيليكا الفومية هيدروفيلية لتفاعل كيميائي مع معدلات محددة. تتكون المعدلات النموذجية من هكساميثيل دي سيليزان (HMDS)، دايميثيل دي كلورو سيلان (DDS)، بولي دي ميثيل سيلوكسان (PMDS)، وسيلانات خاصة. بعد عملية التعديل، تتم تفاعل أو تقنين مجموعات الهيدروكسيل على سطح السيليكا، مما يمنحها الهيدروفوبية.
بالمقارنة مع السيليكا المائية، تقدم السيليكا المائعة الهيدروفوبية تباينات خصائص مميزة. لا يمكن بللها بالماء، وحتى إذا كانت كثافتها تتجاوز كثافة الماء، يمكن أن تبقى عائمة على سطح الماء. تظهر امتصاص رطوبة ضعيفًا وأقل عرضة لاستعادة الرطوبة. من حيث حجم الجسيمات، فإنها أكبر من النوع المائي، بينما يتم تقليل المساحة السطحية النوعية المقابلة للنوع المائي. تتراوح قيمة الرقم الهيدروجيني (لمحلول مائي إيزوبروبان بنسبة 1:1 بالحجم بنسبة 4٪) من 3 إلى 10.
0
الغاز السيليكا الهيدروفوبية في المرحلة الغازية تمتلك خصائص ممتازة مثل الهوسفيلية، وعدم القطبية، وامتصاص الرطوبة المنخفض، وتلعب دوراً حيوياً في تطبيقات صناعية متنوعة. تتفوق في تسهيل التشتت والتحكم الريولوجي ويمكنها أن تؤثر بشكل كبير على تكثيف السوائل القطبية. لها تأثيرات كبيرة في تعزيز القوة، والوقاية من التآكل، ومنح الخصائص الهيدروفوبية، وتحسين مقاومة الخدش. على سبيل المثال، في إنتاج المطاط السيليكوني المفلكن عند درجة حرارة الغرفة، يمكن توزيع السيليكا الهيدروفوبية بشكل متساوٍ داخل نظام المطاط السيليكوني، مما يعزز بشكل فعال الخصائص الميكانيكية مثل قوة الشد وقوة التمزق للمطاط، مع منح السيليكون المطاطي خصائص هيدروفوبية مواتية، مما يمكنه من الحفاظ على أداء مستقر في البيئات الرطبة؛ في صناعة الطلاء، يمكنها تعزيز الخصائص الريولوجية للطلاء، وتجنب ترسيب الصبغات، وزيادة مقاومة الماء، ومقاومة الطقس، ومقاومة الخدش للطلاء. على سبيل المثال، في بعض طلاء السيارات الفاخرة، يمكن أن يرفع إضافة السيليكا الهيدروفوبية بشكل كبير لمعان ومتانة الطلاء؛ بين مضادات الرغوة العضوية، يمكن للسيليكا الهيدروفوبية في المرحلة الغازية، كمكون نشط حاسم، أن تقلل بسرعة من التوتر السطحي للرغوة وتؤدي إلى تمزق الرغوة. نظرًا لطبيعتها الهيدروفوبية، فإنها لا تبلل بسهولة بالسائل مرة أخرى، مما يحافظ على فعالية مضاد الرغوة على المدى الطويل. يمكن تطبيقها بشكل رئيسي على المطاط السيليكوني المفلكن عند درجة حرارة الغرفة، والمواد اللاصقة والختم، والطلاءات، والأحبار، وطلاءات البودرة، والمطاط السائل السيليكوني، ومضادات الرغوة السيليكونية، وحبر الطباعة، والحبر، وراتنج الفينيل استر، وزيت التشحيم، وجل الكابل، وصناعات أخرى.
في الختام، تمتلك السيليكا المهدرجة المائية والهيدروفوبية تطبيقات مستهدفة في مجالات صناعية مختلفة بسبب خصائصها الفريدة. الاثنان يكملان بعضهما البعض ويدفعان سويًا التقدم التكنولوجي وتعزيز جودة المنتج في الصناعات ذات الصلة.
Contact
Leave your information and we will contact you.
电话