гидрофильный осажденный диоксид кремния

Гидрофильный осажденный диоксид кремния - это аморфный диоксид кремния, полученный путем осаждения из щелочных силикатных растворов. Он характеризуется высокой чистотой, контролируемым размером частиц и большой удельной поверхностью, что делает его ценным компонентом в различных промышленных применениях, включая косметику, пищевую промышленность, лакокрасочные материалы и производство силиконовых эластомеров. Его гидрофильные свойства обеспечивают легкую диспергируемость в воде и других полярных растворителях.

Что такое диоксид кремния?

Диоксид кремния (SiO₂), также известный как кремнезем, является одним из наиболее распространенных материалов на Земле. Он встречается в различных формах, как кристаллических (например, кварц), так и аморфных. Гидрофильный осажденный диоксид кремния – это одна из аморфных форм, получаемая синтетическим путем.

Различия между гидрофильным и гидрофобным диоксидом кремния

Основное различие между гидрофильным и гидрофобным диоксидом кремния заключается в их взаимодействии с водой. Гидрофильный осажденный диоксид кремния легко смешивается с водой благодаря наличию на поверхности силанольных групп (Si-OH), которые образуют водородные связи с молекулами воды. Гидрофобный диоксид кремния, напротив, отталкивает воду из-за обработки поверхности органическими группами, делающими его несмачиваемым.

Производство гидрофильного осажденного диоксида кремния

Процесс производства гидрофильного осажденного диоксида кремния включает следующие этапы:

1. Реакция: Щелочной силикатный раствор (например, силикат натрия) нейтрализуется кислотой (например, серной кислотой).
2. Осаждение: В результате реакции образуется осадок диоксида кремния.
3. Фильтрация и промывка: Осадок отделяется от маточного раствора, промывается для удаления примесей.
4. Сушка: Промытый осадок высушивается для удаления влаги.
5. Измельчение (опционально): Высушенный продукт измельчается для получения необходимого размера частиц.

Применение гидрофильного осажденного диоксида кремния

Благодаря своим уникальным свойствам, гидрофильный осажденный диоксид кремния находит широкое применение в различных отраслях промышленности:

• Косметика и личная гигиена: Загуститель, матирующий агент, абсорбент в кремах, лосьонах, зубных пастах и декоративной косметике. Придает текстуру и стабильность продуктам.
• Пищевая промышленность: Антислеживающий агент в порошкообразных продуктах (например, специях, сухом молоке), носитель для жидких добавок.
• Лакокрасочные материалы: Реологическая добавка, предотвращающая осаждение пигментов, улучшающая растекаемость и устойчивость к царапинам.
• Силиконовые эластомеры: Армирующий наполнитель, повышающий прочность на разрыв, эластичность и износостойкость. Компания China Beihai Glass Fiber Co. предлагает широкий ассортимент диоксида кремния для этой цели.
• Фармацевтика: Вспомогательное вещество в таблетках и капсулах, улучшающее текучесть порошков и обеспечивающее равномерное распределение активных ингредиентов.
• Клеи и герметики: Реологическая добавка, регулирующая вязкость и предотвращающая расслоение.

Преимущества использования гидрофильного осажденного диоксида кремния

Использование гидрофильного осажденного диоксида кремния обеспечивает следующие преимущества:

• Улучшение реологических свойств (вязкости, текучести)
• Повышение стабильности и срока годности продуктов
• Предотвращение слеживания порошкообразных материалов
• Улучшение текстуры и внешнего вида
• Повышение механической прочности (в случае использования в качестве наполнителя)

Спецификации и характеристики гидрофильного осажденного диоксида кремния

Основные характеристики гидрофильного осажденного диоксида кремния, которые влияют на его применимость, включают:

• Удельную поверхность (BET): Обычно от 50 до 400 м2/г.
• Размер частиц: От нескольких нанометров до нескольких микрометров.
• Содержание SiO₂: Обычно более 99%.
• Влажность: Обычно менее 5%.
• pH (4% водной дисперсии): Обычно от 4 до 8.

Примерные параметры различных типов гидрофильного диоксида кремния:

Источник данных: evonik.com, wacker.com

Выбор подходящего типа гидрофильного осажденного диоксида кремния

Выбор подходящего типа гидрофильного осажденного диоксида кремния зависит от конкретного применения и требуемых характеристик. Важно учитывать следующие факторы:

• Требуемая вязкость и реологические свойства
• Совместимость с другими компонентами
• Необходимая степень прозрачности
• Влияние на стабильность и срок годности продукта

Безопасность и хранение

При работе с гидрофильным осажденным диоксидом кремния необходимо соблюдать меры предосторожности, чтобы избежать вдыхания пыли. Рекомендуется использовать респиратор и перчатки. Продукт следует хранить в сухом и прохладном месте в закрытой упаковке.