لماذا يجب معالجة السيليكا المدخنة لتكون كارهة للماء؟
السيليكا المدخنة متاحة في كل من الأشكال المحبة للماء والكارهة للماء. ومع ذلك، فإن طبيعته المحبة للماء تجعله غير مناسب لبعض التطبيقات. تحتوي السيليكا المدخنة غير المعالجة على العديد من مجموعات السيلانول على سطحها، والتي تمتص الرطوبة وتخلق شبكة روابط هيدروجينية قوية عند إضافتها إلى النظام. تؤدي شبكة الروابط هذه إلى لزوجة عالية وتؤثر على ثبات الخواص السميكة والمتغيرة الانسيابية. يمكن للمذيبات القطبية كسر شبكة الروابط هذه بسهولة، مما يسبب عدم الاستقرار في النظام.
للتغلب على هذه المشكلات، يقوم المهندسون بمعالجة السيليكا المدخنة لتحويل سطحها من محب للماء إلى كاره للماء. تتفاعل عوامل المعالجة مع مجموعات السيلانول السطحية وتشكل طبقة من الجزيئات العضوية، مما ينتج عنه سيليكا مدخنة كارهة للماء. تعتبر السيليكا المدخنة الكارهة للماء مفيدة في أنظمة المنتجات المختلفة نظرًا لخصائص التشتيت الجيدة وقدرتها على التفاعل مع نظام المنتج من خلال مجموعات السيلانول الخاصة بها.
أهمية الكارهة للماء في السيليكا المدخنة
تعتبر الكارهة للماء خاصية مرغوبة في السيليكا المدخنة نظرًا لمزاياها العديدة في التطبيقات المختلفة. عند معالجتها لتكون كارهة للماء، فإن خصائصها الممتازة في التشتيت، والخصائص الريولوجية المحسنة، ومقاومتها للرطوبة تجعلها مادة قيمة في مختلف التطبيقات الصناعية والتجارية.
تتمتع السيليكا المدخنة الكارهة للماء بخصائص تشتيت ممتازة، مما يمكنها من تكوين معلقات مستقرة في الأنظمة المعتمدة على الماء. إنه يطرد الماء، مما يقلل من ميل جزيئات السيليكا إلى التجمع معًا، مما يؤدي إلى تشتت أكثر تجانسًا. وهذا يجعل السيليكا المدخنة الكارهة للماء مفيدة في التطبيقات التي يكون فيها توحيد التعليق مهمًا، كما هو الحال في الطلاء والأحبار.
لقد حسنت السيليكا المدخنة الكارهة للماء الخواص الريولوجية مقارنة بالسيليكا المدخنة المحبة للماء. إن الطبيعة الطاردة للماء للسيليكا المدخنة الكارهة للماء تجعلها مفيدة كعامل سماكة وتبلور في الأنظمة المعتمدة على الماء، مما يؤدي إلى لزوجة مستقرة ومتسقة. وهذا يجعل السيليكا المدخنة الكارهة للماء مثالية للاستخدام في المواد اللاصقة ومانعات التسرب والتطبيقات الأخرى حيث تكون اللزوجة الخاضعة للتحكم أمرًا بالغ الأهمية.
لقد حسنت السيليكا المدخنة الكارهة للماء من مقاومة الرطوبة مقارنة بالسيليكا المدخنة المحبة للماء. إن الطبيعة المقاومة للماء للسيليكا المدخنة الكارهة للماء تجعلها مثالية للاستخدام في التطبيقات التي تكون فيها مقاومة الرطوبة ضرورية، كما هو الحال في الطلاءات الإلكترونية والمواد المانعة للتسرب.
| نظام | وظيفة | يوصى بالجرعة | اقتراح السيليكا المدخنة الكارهة للماء | اقتراح السيليكا المدخنة المحبة للماء |
|---|---|---|---|---|
| مواد مانعة للتسرب من مادة البولي يوريثين | مقاومة الترهل، متغيرة الانسيابية، كفاءة البثق، الاستقرار (التحكم في الرطوبة) | 3%-7% | HB-139 HB-151 | HL-200 |
| مواد مانعة للتسرب من الأكريليك | مقاومة الترهل، مقاومة الترسيب، التحكم في الريولوجيا، متغيرة الانسيابية، كفاءة البثق | 3%-7% | HB-151 | HL-200 |
| السيليكون العضوي | مقاومة الترهل، التعزيز، التحكم في الريولوجيا، متغير الانسيابية، كفاءة البثق، الاستقرار (التحكم في الرطوبة) | 5%-15% | HB-132 HB-630 HB-620 HB-612 HB-615 | HL-150 HL-200 |
| المواد المانعة للتسرب MS/SMP/SPU | تعزيز وكفاءة البثق والاستقرار (التحكم في الرطوبة) | 5%-10% | HB-139 HB-151 | / |
| مواد مانعة للتسرب تعتمد على مطاط البوتيل | مقاومة الترهل، وتعزيز | 3%-7% | HB-151 | HL-200 |
| مانع التسرب متعدد الكبريتيد | تعزيز، التحكم في الريولوجيا، متغيرة الانسيابية، | 3%-7% | HB-151 HB-139 | HL-200 |
خصائص التدفق المحسنة: تتمتع السيليكا المدخنة الكارهة للماء بخصائص تدفق ممتازة، مما يجعلها مفيدة في تصنيع الطلاءات عالية الجودة، مثل دهانات السيارات.
فعالة من حيث التكلفة: السيليكا المدخنة الكارهة للماء فعالة من حيث التكلفة ويمكن استخدامها بكميات صغيرة لتحقيق الخصائص المطلوبة. وهذا يجعله خيارًا شائعًا في العديد من الصناعات، مثل الطلاءات والمواد اللاصقة ومانعات التسرب.
تطبيقات السيليكا المدخنة الكارهة للماء
السيليكا المدخنة الكارهة للماء هي مادة متعددة الاستخدامات تجد تطبيقها في مختلف الصناعات نظرًا لخصائصها الفريدة. إنها مادة طاردة للماء ولها خصائص تشتيت ممتازة وخصائص ريولوجية محسنة ومقاومة للرطوبة.
ونتيجة لذلك، يتم استخدامه على نطاق واسع في تطبيقات مثل الأحبار والدهانات والمواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب ومستحضرات التجميل والأدوية والأغذية والمشروبات والبلاستيك والمواد المركبة والطاقة والمطاط.
الأحبار: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كمثبت للصبغ في تركيبات الحبر. يساعد على منع الترسيب ويحسن خصائص تدفق الحبر.
الدهانات والطلاءات: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كعامل سماكة وتبلور في تركيبات الطلاء والطلاء. إنه يحسن لزوجة الطلاء وثباته وخصائص تدفقه، مما يؤدي إلى طلاء عالي الجودة.
المواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كعامل سماكة في تركيبات المواد اللاصقة والمواد المانعة للتسرب. إنه يوفر قوة قص عالية وخصائص ممتازة متغيرة الانسيابية، مما يجعله مثاليًا للاستخدام في تطبيقات البناء والسيارات.
مستحضرات التجميل: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء في تركيبات مستحضرات التجميل كمحسن للنسيج، وعامل حصيرة، وعامل للتحكم في اللزوجة. يساعد على تحسين خصائص التدفق والثبات والملمس لمنتج التجميل.
المستحضرات الصيدلانية: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كمساعد للتدفق ومفكك في التركيبات الصيدلانية. إنه يحسن خصائص تدفق المسحوق ويساعد على تسهيل إذابة العنصر النشط.
الأطعمة والمشروبات: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كعامل مضاد للتكتل وحامل للنكهات والفيتامينات والمواد المضافة الأخرى في تركيبات الأطعمة والمشروبات.
البلاستيك والمواد المركبة: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كمادة حشو معززة في المواد البلاستيكية والمواد المركبة. إنه يحسن الخواص الميكانيكية، مثل الصلابة والمتانة، للمادة.
الطاقة: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كعامل سماكة ومعدل للريولوجيا في إلكتروليتات البطارية ومواد العزل الحراري. يعمل على تحسين أداء واستقرار هذه المواد.
العناية الشخصية: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء في تركيبات العناية الشخصية كعامل حصيرة، وعامل مضاد للشيخوخة، وعامل واقي من الشمس. يساعد على تحسين نسيج ومظهر المنتج.
المطاط: يتم استخدام السيليكا المدخنة الكارهة للماء كمادة حشو معززة في تركيبات المطاط. إنه يحسن الخواص الميكانيكية، مثل قوة التمزق ومقاومة التآكل للمواد المطاطية.
يمكن أن يكون للمساحة السطحية المحددة للسيليكا المدخنة الكارهة للماء تأثير على خصائصها وأدائها في التطبيقات المختلفة. بشكل عام، كلما زادت مساحة السطح المحددة للسيليكا المدخنة الكارهة للماء، زادت قدرتها على التفاعل مع الوسائط المحيطة وتحسين خصائصها.
اقرأ أكثر: كيفية حساب المساحة السطحية المحددة للسيليكا المدخنة
فيما يلي بعض المواصفات شائعة الاستخدام والمعلمات ذات الصلة بالسيليكا المدخنة الكارهة للماء.
| HIFULL السيليكا المدخنة الكارهة للماء | عامل علاج | مساحة السطح المحددة (BET) | قيمة الرقم الهيدروجيني في نسبة تشتت 4% | الخسارة عند التجفيف* ساعتين عند درجة حرارة 105 درجة مئوية | الخسارة عند الاشتعال* ساعتين عند 1000 درجة مئوية | محتوى Sio2* بناءً على المواد المشتعلة | كثافة مدك على أساس المواد المجففة | محتوى الكربون على أساس المواد المجففة |
| وحدة | m2/g | % | % | % | g/dm³ | % | ||
| HB-612 | HMDS | 140±20 | 5.5～7.5 | ≤0.7 | ≤2.0 | ≥99.8 | 40～60 | 0.7～1.3 |
| HB-615 | HMDS | 160±30 | 5.5～7.5 | ≤0.5 | ≤4.0 | ≥99.8 | 40～60 | 1.0～1.7 |
| HB-620 | HMDS | 210±30 | 5.5～8.0 | ≤0.5 | ≤4.0 | ≥99.8 | 40～60 | 1.5～2.5 |
| HB-630 | HMDS | 320±30 | 5.5～8.0 | ≤0.5 | ≤4.0 | ≥99.8 | 40～60 | 2.5～4.0 |
| HB-132 | HMDS | 120±40 | 7.0～8.5 | ≤0.5 | ≤4.0 | ≥99.8 | 40～60 | 2.5～4.0 |
| HB-135 | HMDS | 300±30 | 7.0～8.5 | ≤0.5 | ≤8.0 | ≥99.8 | 40～60 | 3.5～6.5 |
| HB-139 | PDMS | 100±20 | 5.5～7.5 | ≤1.5 | ≤10 | ≥99.8 | 40～60 | 4.5～6.5 |
| HB-151 | DDS | 130±20 | 3.7～4.5 | ≤0.7 | ≤2.5 | ≥99.8 | 40～60 | 0.6～1.2 |
| HB-152 | DDS | 160±20 | 3.7～4.5 | ≤0.7 | ≤2.5 | ≥99.8 | 40～60 | 0.8～1.6 |
| HB-151D | DDS | 130±20 | ＞4.0 | ≤0.7 | ≤2.5 | ≥99.8 | 40～60 | 0.6-1.2 |
| HB-152D | DDS | 170±20 | ＞4.0 | ≤0.7 | ≤2.5 | ≥99.8 | 40～60 | 0.8～1.6 |
تقوم HIFULL بتصنيع أكثر من 10 درجات من السيليكا المدخنة المحبة للماء والكارهة للماء لاختيارك الخاص. بالنسبة إلى TDS للمنتج أو MSDS أو اختبار العينات أو عرض الأسعار، يرجى التحقق من ورقة البيانات أو ترك رسالة لنا.
