Hidrofílico e Hidrofóbico Sílica Gasosa: Uma Análise Aprofundada das Características e Disparidades

Hidrofílica e Hidrofóbica Sílica Fumada: Características, Aplicações e Variações - Aumentando as Inovações Industriais e a Qualidade do Produto

1. Hidrofílico Sílica em fase gasosa

A sílica amorfa em pó em nanoescala hidrofílica é produzida por meio da hidrólise em alta temperatura de haletos de silício em uma chama de hidrogênio-oxigênio. Devido à presença de grupos hidroxila na superfície de suas partículas, ela exibe naturalmente propriedades hidrofílicas e pode ser umedecida pela água, obtendo uma dispersão favorável em soluções aquosas.

Em termos de atributos estruturais físicos, o tamanho de partícula primária situa-se na faixa de 7 - 20nm, com o tamanho de partícula agregada (em média) aproximadamente 150 - 300nm, e o tamanho de partícula aglomerada (em média) variando de 1 - 50um. A área de superfície específica varia de 90 - 400 m²/g, e o pH (de uma solução aquosa a 4%) situa-se entre 3,7 - 4,5.

Do ponto de vista do desempenho da aplicação, a sílica fumada hidrofílica apresenta características hidrofílicas e oleofóbicas proeminentes. Ela demonstra uma eficácia notável em inúmeros cenários de aplicação industrial. Por exemplo, no campo de revestimentos e tintas, ela pode modular proficientemente as propriedades reológicas durante o processamento; pode aumentar substancialmente o efeito de reforço em elastômeros de silicone orgânicos; pode induzir um efeito de espessamento em líquidos não polares; e em relação a alimentos e pós industriais, contribui para a melhoria da fluidez. Seu escopo de aplicação se estende por uma ampla gama de indústrias, incluindo revestimentos e tintas, adesivos e selantes, poliéster insaturado e filmes, tintas, borracha de silicone, cosméticos, farmacêuticos, elastômeros, alimentos, pós, e assim por diante.

1. Hidrofóbico Sílica em fase gasosa

Sílica fumada hidrofóbica é fabricada submetendo a sílica fumada hidrofílica a uma reação química com modificadores específicos. Modificadores típicos incluem hexametildisilazano (HMDS), dimetildiclorossilano (DDS), polidimetilsiloxano (PMDS) e silanos especiais. Após o processo de modificação, os grupos hidroxila na superfície da sílica são ou reagidos ou mascarados, conferindo assim hidrofobicidade.

Em comparação com a sílica hidrofílica, a sílica fumada hidrofóbica apresenta variações distintas de propriedades. Não pode ser molhada pela água e, mesmo que sua densidade exceda a da água, ainda pode permanecer flutuando na superfície da água. Ela exibe absorção de umidade fraca e é menos propensa a recuperar umidade. Em termos de tamanho de partícula, é maior do que o tipo hidrofílico, enquanto a área de superfície específica correspondente ao tipo hidrofílico é diminuída. O pH (de uma solução aquosa de isopropanol de 4% em volume 1:1) varia de 3 a 10.

O gás de sílica hidrofóbica em fase gasosa possui excelentes propriedades como oleofilicidade, não polaridade e baixa absorção de umidade, e desempenha um papel fundamental em diversas aplicações industriais. Ele se destaca na facilitação da dispersão e controle reológico e pode ter um impacto espessante em líquidos polares. Tem implicações significativas em reforço, prevenção de corrosão, concessão de características hidrofóbicas e melhoria da resistência a riscos. Por exemplo, na produção de borracha de silicone vulcanizada à temperatura ambiente (RTV), a sílica fumada hidrofóbica pode ser dispersa uniformemente no sistema de borracha de silicone, reforçando efetivamente as propriedades mecânicas como resistência à tração e resistência ao rasgo da borracha, ao mesmo tempo que confere atributos hidrofóbicos favoráveis à borracha de silicone, permitindo que ela mantenha um desempenho estável em ambientes úmidos; na indústria de revestimentos, pode melhorar as propriedades reológicas dos revestimentos, evitar a sedimentação de pigmentos e aumentar a resistência à água, resistência às intempéries e resistência a riscos dos revestimentos. Por exemplo, em certos revestimentos automotivos de alta qualidade, a adição de sílica fumada hidrofóbica eleva significativamente o brilho e a durabilidade dos revestimentos; entre os desaeradores de organossilício, a sílica fumada hidrofóbica, como um componente ativo crucial, pode reduzir rapidamente a tensão superficial da espuma e fazer com que a espuma se rompa. Devido à sua natureza hidrofóbica, não é facilmente molhada por líquidos novamente, mantendo assim a eficácia a longo prazo do desaerador. É principalmente aplicável à borracha de silicone RTV, adesivos e selantes, revestimentos, tintas, revestimentos em pó, borracha de silicone líquida, desaerador de silicone, toner de impressão, toner, resina de éster vinílico, óleo lubrificante, gel para cabos e outras indústrias.

Em conclusão, a sílica fumada hidrofílica e hidrofóbica possuem aplicações específicas em distintas áreas industriais devido às suas propriedades únicas. As duas se complementam mutuamente e impulsionam conjuntamente o progresso tecnológico e a melhoria da qualidade dos produtos das indústrias relacionadas.