소수성 실리카 특수 처리를 거치면 표면 특성이 친수성에서 소수성으로 바뀌는 일종의 실리카 물질입니다.
훈증 실리카 또는 침전 실리카를 기초로 하여, 실란 커플링제 처리 등의 화학적 개질 방법을 통해 표면이 소수성기와 연결되며, 실란의 소수성 부분이 이산화규소 표면의 하이드록실기와 반응하여 이산화규소 표면이 소수성기로 덮이게 됩니다.
물리적 속성
- 외관은 일반적으로 일반 실리카와 비슷한 흰색 분말입니다.
- 나노스케일 입자 크기를 가지고 있어 비표면적이 큽니다. 그러나 소수성 표면으로 인해 물과 접촉할 때 친수성 실리카만큼 물에 쉽게 스며들지 않는 등 독특한 특성을 보이며 "연꽃 잎 효과"와 유사한 소수성 현상이 발생합니다.
화학적 성질
- 화학적 안정성이 높아 일정 정도의 산성, 알칼리성 환경에서 안정을 유지할 수 있습니다.
- 표면의 소수성 그룹은 유기 화합물에 대한 좋은 친화성을 제공하며, 다양한 유기 용매에 잘 분산되며, 물을 쫓아내는 성질을 가지고 있습니다.
적용분야
- 페인트 산업: 페인트의 방수, 방습 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 옥외 건물 및 선박과 같은 표면에 코팅을 사용할 때 소수성 실리카는 수분이 코팅으로 침투하는 것을 방지하여 코팅의 수명을 연장하는 동시에 코팅의 유동학을 개선하고 코팅을 적용하기 쉽게 만들 수 있습니다.
- 화장품 산업: 방수 마스카라, 방수 립스틱 및 기타 제품과 같은 일부 방수 화장품에서는 소수성 실리카를 중요한 첨가제로 사용하여 화장품이 물에 녹거나 씻겨 나가는 것을 방지하여 제품이 양호한 메이크업 효과를 유지하는 데 도움이 됩니다.
- 전자재료 : 전자제품의 포장재료에 사용되어 전자부품의 습기로 인한 손상을 방지하며, 우수한 분산성으로 포장재료의 성능향상에 도움이 됩니다.
실리카의 소수성 개질에서 일반적으로 사용되는 보조제는 주로 다음과 같습니다.
일반개질제
1. 실란 커플링제
- 종류 및 특성: 이것은 가장 일반적으로 사용되는 첨가제 종류입니다. 메틸 트리메톡시-실란, 비닐 트리메톡시-실란 등이 있습니다. 그 분자 구조는 일반적으로 이산화규소 표면의 히드록실기(예: 메톡시기)와 소수성을 갖는 유기기(예: 메틸기 및 비닐기)와 반응할 수 있는 활성기를 포함합니다.
- 작용 원리: 실란 커플링제의 활성기는 이산화규소 표면의 히드록실기와 화학 반응하여 화학 결합을 형성하고, 반대쪽 끝의 소수성기가 바깥쪽으로 확장되어 이산화규소 표면의 성질을 친수성에서 소수성으로 변화시킵니다.
2. 실리콘 오일
- 종류 및 특성 : 디메틸실리콘 오일 등 실리콘 오일은 화학적 안정성이 좋고, 표면장력이 낮으며, 소수성이 우수합니다.
- 작용 원리: 실리콘 오일은 물리적 흡착 또는 부분적 화학적 결합을 통해 이산화규소 표면에 덮일 수 있습니다. 물리적 흡착 공정에서 실리콘 오일 자체의 소수성으로 인해 이산화규소 표면에 소수성 층이 형성되어 이산화규소와 물의 접촉 가능성이 줄어듭니다.
