Sílice hidrófoba Es un tipo de material de sílice cuyas propiedades superficiales cambian de hidrófilas a hidrófobas después de un tratamiento especial.
Sobre la base de sílice pirogénica o sílice precipitada, la superficie se conecta con grupos hidrófobos mediante métodos de modificación química, como a través del tratamiento con agente de acoplamiento de silano, la parte hidrófoba del silano reacciona con el grupo hidroxilo en la superficie del dióxido de silicio, de modo que la superficie del dióxido de silicio está cubierta por grupos hidrófobos.
Propiedad física
- La apariencia es generalmente de un polvo blanco, similar a la sílice ordinaria.
Tiene un tamaño de partícula nanométrico, lo que le confiere una gran superficie específica. Sin embargo, gracias a su superficie hidrófoba, presenta propiedades únicas al contacto con el agua, como la menor absorción de agua que la sílice hidrófila, y se produce un fenómeno hidrofóbico similar al "efecto hoja de loto".
Propiedad química
- Alta estabilidad química, puede ser estable en cierto grado de ambiente ácido, alcalino.
- Los grupos hidrófobos en la superficie le confieren una buena afinidad por los compuestos orgánicos, se puede dispersar bien en muchos disolventes orgánicos y tiene un efecto repelente al agua.
Campo de aplicación
Industria de la pintura: Puede mejorar significativamente la impermeabilidad y la resistencia a la humedad de la pintura. Al utilizar recubrimientos en superficies como edificios exteriores y barcos, la sílice hidrófoba impide que la humedad penetre en el recubrimiento, prolongando así su vida útil, mejorando su reología y facilitando su aplicación.
- Industria cosmética: En algunos cosméticos a prueba de agua, como el rímel a prueba de agua, el lápiz labial a prueba de agua y otros productos, la sílice hidrófoba como aditivo importante, puede evitar que los cosméticos se disuelvan o se eliminen con el agua, para ayudar al producto a mantener un buen efecto de maquillaje.
- Materiales electrónicos: Se utiliza en materiales de embalaje para productos electrónicos para evitar que la humedad cause daños a los componentes electrónicos, mientras que su buena dispersión ayuda a mejorar el rendimiento de los materiales de embalaje.
En la modificación hidrofóbica de la sílice, los auxiliares comúnmente utilizados son principalmente los siguientes:
Agente de modificación general
1. Agente de acoplamiento de silano
Tipo y características: Esta es la clase de aditivos más utilizada, como el metiltrimetoxisilano, el viniltrimetoxisilano, etc. Su estructura molecular generalmente contiene grupos activos que pueden reaccionar con el grupo hidroxilo de la superficie del dióxido de silicio (como el grupo metoxi) y grupos orgánicos hidrofóbicos (como el grupo metilo y el grupo vinilo).
- Principio de acción: El grupo activo en el agente de acoplamiento de silano reaccionará químicamente con el grupo hidroxilo en la superficie del dióxido de silicio para formar un enlace químico, mientras que el grupo hidrófobo en el otro extremo se extenderá hacia afuera, cambiando así las propiedades de la superficie del dióxido de silicio de hidrófilo a hidrófobo.
2. Aceite de silicona
- Tipo y características: como el aceite de dimetilsilicona, etc. El aceite de silicona tiene buena estabilidad química, baja tensión superficial y excelente hidrofobicidad.
Principio de acción: El aceite de silicona puede recubrir la superficie del dióxido de silicio mediante adsorción física o enlace químico parcial. En el proceso de adsorción física, debido a la hidrofobicidad del propio aceite de silicona, se forma una capa hidrófoba sobre la superficie del dióxido de silicio, lo que reduce la posibilidad de contacto entre el dióxido de silicio y el agua.
