Domaines d'application et présentation détaillée de la silice pyrogénée hydrophile aqueuse avec une surface spécifique de 50 m²/g

1. Caractéristiques de base

- Méthode de préparation : Il est généré par l'hydrolyse à haute température du tétrachlorure de silicium dans une flamme hydrogène-oxygène, formant de la silice amorphe à l'échelle nanométrique.

- Surface spécifique : 50 m²/g (relativement bas de gamme, avec des particules plus grosses ou une structure plus compacte).

- Propriétés de surface : Hydrophile (riche en groupes hydroxyles en surface, faciles à disperser dans les systèmes polaires).

- Taille des particules : Généralement comprise entre 5 et 50 nm, mais en raison de la surface spécifique relativement faible, certaines peuvent s'agglomérer en particules secondaires.

2. Principaux domaines d’application

(1) Revêtements et encres

- Fonction : Contrôle rhéologique, anti-sédimentation, matifiant.

- Mécanisme : Une structure en réseau est formée par des liaisons hydrogène pour empêcher la précipitation des pigments ; la faible surface spécifique permet un épaississement doux, qui convient aux revêtements à base d'eau qui nécessitent une faible viscosité.

- Boîtier : Utilisé dans les revêtements architecturaux à base d'eau, il améliore la stabilité au stockage et évite un épaississement excessif affectant en même temps les performances de construction.

(2) Adhésifs et produits d'étanchéité

- Fonction : Epaississant, thixotropie, renfort.

- Avantage : La propriété hydrophile a une bonne compatibilité avec les systèmes à base d'eau et convient aux adhésifs respectueux de l'environnement (tels que la colle blanche), empêchant la sédimentation des charges et améliorant la précision de la construction.

(3) Plastiques et caoutchoucs

- Fonction : Charge semi-renforçante, auxiliaire de mise en œuvre.

- Application : Dans le caoutchouc de silicone, il peut remplacer une partie des produits à surface spécifique élevée, réduisant ainsi les coûts tout en conservant certaines propriétés mécaniques ; dans les plastiques (comme le PE), il améliore la résistance à la fusion et réduit les défauts de traitement.

(4) Cosmétiques

- Objectif : ajustement de la viscosité, absorption de l'huile, amélioration de la sensation sur la peau.

- Exemple : Utilisé dans les produits de protection solaire, il équilibre la fluidité de l'émulsion, évite le phénomène de « blanchiment » et absorbe en même temps l'excès de sébum, améliorant ainsi la sensation de fraîcheur.

(5) Produits pharmaceutiques et alimentaires

- Rôle : Glissant, désintégrant, porteur.

- Détails : En tant qu'agent de glissement pour comprimés (tels que les comprimés de vitamine C), il améliore la fluidité lors de la compression ; la faible surface spécifique réduit l'hygroscopicité et prolonge la stabilité des médicaments.

(6) Matériaux électroniques

- Application : Matériaux d'encapsulation, charges conductrices thermiques.

- Fonction : Dans les adhésifs d'encapsulation de résine époxy, il ajuste la propriété de nivellement et empêche le débordement de la colle ; lors du remplissage de graisse silicone thermoconductrice, il équilibre la conductivité thermique et l'extrudabilité.

3. Analyse des avantages en termes de performances

- Dispersibilité : La surface spécifique relativement faible réduit les forces interparticulaires, ce qui facilite la dispersion dans l'eau/les solvants polaires et permet d'économiser la consommation d'énergie.

- Rentabilité : il est moins cher que les produits à base de silice pyrogénée avec une surface spécifique élevée et convient aux scénarios où les exigences de renforcement ne sont pas strictes.

- Compatibilité : La surface hydrophile convient aux systèmes à base d'eau, ce qui est conforme à la tendance en matière de protection de l'environnement (comme le remplacement des épaississants organiques).

4. Précautions

- Limitation du renforcement : Il ne convient pas aux produits en caoutchouc ayant des exigences élevées en matière de propriétés mécaniques (comme les bandes de roulement des pneus).

- Stockage à sec : En raison de sa forte hydrophilie, il doit être protégé de l'humidité pour éviter l'agglomération et affecter la dispersion.

- Sélection alternative : Lorsqu'un épaississement élevé est requis (comme dans les revêtements en gel), les produits avec une surface spécifique supérieure à 200 m²/g doivent être remplacés.

5. Exemples de produits du marché

- Modèles similaires : Bien que la surface spécifique de la silice pyrogénée traditionnelle (comme l'AEROSIL 200) soit relativement élevée, les produits personnalisés ou classés peuvent atteindre 50 m²/g (comme le modèle « ZLSIL-A50 » de Zhonglian Chemical Co., Ltd. et certains autres fabricants).

- Adaptation d'application : Il est souvent utilisé dans les domaines où un ajustement fin des propriétés rhéologiques est requis, comme les adhésifs électroniques haut de gamme ou les gels de qualité médicale.

6. Tendances futures

- Verdissement : En phase avec le développement des systèmes à base d’eau, il remplace les additifs traditionnels à base de solvants.

- Fonctionnalisation : La modification de surface (comme le greffage de polymères) élargit son application aux matériaux intelligents, tels que les supports de médicaments sensibles à la température.

Grâce à l'analyse ci-dessus, la silice pyrogénée hydrophile aqueuse d'une surface spécifique de 50 m²/g joue un rôle important dans de nombreux domaines industriels en raison de ses paramètres de performance équilibrés, en particulier dans les scénarios où les performances de traitement et le contrôle des coûts sont mis en avant.