سیلیسا هیدروفوبنوعی ماده سیلیسیکا است که پس از درمان ویژه، ویژگی های سطح آن از هیدروفیلیک به هیدروفوبی تغییر می کند.
بر اساس سیلیسا فیومد یا سیلیسا رسوبی، سطح با روش های تغییر شیمیایی با گروه های هیدروفوب اتصال می یابد، مانند از طریق عملیات عامل اتصال سیلان، بخش هیدروفوب عامل اتصال سیلان با گروه هیدروکسیل روی سطح دی اکسید سیلیسیم واکنش می کند، بنابراین سطح دی اکسید سیلیسیم توسط گروه های هیدروفوب پوشیده می شود.
ویژگی فیزیکی
- ظاهر معمولاً پودر سفید است، مشابه سیلیسیکا عادی.
- دارای اندازه ذرات نانومتری است که باعث می شود دارای مساحت سطح خاص بزرگی باشد. با این حال، به دلیل سطح هیدروفوب، ویژگی های منحصر به فردی را در تماس با آب از خود نشان می دهد، مانند عدم جذب آب به راحتی مانند سیلیسا هیدروفیلیک و وجود پدیده هیدروفوب مشابه با "اثر برگ لوتوس".
ویژگی شیمیایی
- پایداری شیمیایی بالا، می تواند در محیطی با درجه اسیدیته و قلیاییته معین پایدار باشد.
- گروه های هیدروفوب روی سطح آن باعث می شود با ترکیبات آلی تعامل خوبی داشته باشد، می تواند در بسیاری از حلال های آلی به خوبی پخش شود و نسبت به آب مقاومت نشان دهد.
زمینه کاربرد
- صنعت رنگ: می تواند به طور قابل توجهی عملکرد ضد آب و ضد رطوبت رنگ را بهبود بخشد. هنگام استفاده از روکش ها بر روی سطوحی مانند ساختمان های خارجی و کشتی ها، سیلیسا هیدروفوب می تواند جلوگیری کند از نفوذ رطوبت به روکش، در نتیجه عمر مفید روکش را افزایش می دهد، همچنین رئولوژی روکش را بهبود می بخشد و روکش را آسان تر قابل استفاده می کند.
- صنعت آرایشی: در برخی از آرایش های ضد آب مانند رژ لب ضد آب، رژ مژه ضد آب و سایر محصولات، سیلیسا هیدروفوب به عنوان یک ماده افزودنی مهم، می تواند جلوگیری کند از حل شدن یا شستشوی آرایش، به منظور کمک به حفظ اثر آرایش خوب محصول.
- مواد الکترونیکی: استفاده می شود در مواد بسته بندی برای محصولات الکترونیکی به منظور جلوگیری از آسیب رساندن به اجزای الکترونیکی توسط رطوبت، در حالی که پخش خوب آن بهبود عملکرد مواد بسته بندی را کمک می کند.
در تغییرات هیدروفوبی سیلیسا، معمولاً از کمک های زیر استفاده می شود:
عامل تغییرات عمومی
1. عامل اتصال سیلان
- نوع و ویژگی ها: این کلاسی از مواد افزودنی بیشترین استفاده را دارد. مانند متیل تری متوکسی سیلان، وینیل تری متوکسی سیلان و غیره. ساختار مولکولی آن معمولاً شامل گروه های فعال است که می توانند با گروه هیدروکسیل روی سطح دی اکسید سیلیسیم (مانند گروه متوکسیل) و گروه های آلی با هیدروفوبی (مانند گروه متیل و گروه وینیل) واکنش کنند.
- اصل عمل: گروه فعال در عامل اتصال سیلان با گروه هیدروکسیل روی سطح دی اکسید سیلیسیم واکنش شیمیایی ایجاد می کند و گروه هیدروفوبی در سر دیگر به سمت بیرون گسترش می یابد، در نتیجه ویژگی های سطح دی اکسید سیلیسیم را از هیدروفیلیک به هیدروفوبی تغییر می دهد.
2. روغن سیلیکون
- نوع و ویژگی ها: مانند روغن سیلیکون دی متیل و غیره. روغن سیلیکون پایداری شیمیایی خوبی دارد، تنش سطحی پایین و هیدروفوبی عالی.
- اصل عمل: روغن سیلیکون می تواند به وسیله جذب فیزیکی یا اتصال شیمیایی جزئی بر روی سطح دی اکسید سیلیسیم پوشیده شود. در فرآیند جذب فیزیکی، به دلیل هیدروفوبی بودن خود روغن سیلیکون، یک لایه هیدروفوبی بر روی سطح دی اکسید سیلیسیم شکل می گیرد، در نتیجه احتمال تماس بین دی اکسید سیلیسیم و آب کاهش می یابد.
