ہائیڈروفلک اور ہائیڈروفوبک گیسی سلیکا: خصوصیات اور اختلافات کا تفصیلی تجزیہ
ہائیڈروفلک گیس فیز سلیکا ایک نینوسکیل امارفس سلیکا پاؤڈر ہے جو ہائی ٹیمپریچر ہائیڈرولیسس آف سلیکن ہیلائیڈز کے ذریعہ ہائیڈروجن-آکسیجن دھواں میں سلیکا ہیلائیڈز کی ہائیڈرولائیسس کے ذریعہ پیدا کیا جاتا ہے۔ اس کی ذرات کی سطح پر ہائیڈروکسل گروپس کی موجودگی کی بنا پر یہ خود بخود ہائیڈروفلک خصوصیات ظاہر کرتا ہے اور پانی سے گیلا ہو سکتا ہے، آبی حلوں میں موزوں تشتیب حاصل کرتا ہے۔
جسمانی ساختی خصوصیات کی بات کرتے ہوئے، اس کا ابتدائی ذرہ کا سائز 7 - 20 نینومیٹر کے درمیان ہوتا ہے، جمع ذرہ کا سائز (اوسط) تقریباً 150 - 300 نینومیٹر ہوتا ہے، اور اگلومریٹ ذرہ کا سائز (اوسط) 1 - 50 میکرومیٹر کے درمیان ہوتا ہے۔ خاص سطحی رقبہ 90 - 400 مربع میٹر فی گرام تک پھیلتا ہے، اور pH (ایک 4٪ آبی حل کا) 3.7 - 4.5 کے درمیان ہوتا ہے۔
تجربات کی نقطہ نظر سے، ہائیڈروفلک فیومڈ سلیکا نے اہم ہائیڈروفلک اور الیوفوبک خصوصیات کا پرښتون کیا ہے۔ یہ مختلف صنعتی استعمال کے مناظر میں نمایاں کارکردگی ظاہر کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، رنگ اور پینٹس کے علاقے میں، یہ عمل کرتے وقت ریولوجی خصوصیات کو ماہرانہ موڈولیٹ کر سکتا ہے؛ یہ آرگینک سیلیکون ایلاسٹومرز میں تقویتی اثر کو بڑھا سکتا ہے؛ یہ غیر پولر تیلوں میں گاڑھا ہونے کا اثر ڈال سکتا ہے؛ اور خوراک اور صنعتی پاؤڈر کے تعلق میں، یہ فلو ایبلٹی کی بہتری میں شراکت دار ہے۔ اس کا استعمال کلیدی صنعتوں میں پھیلتا ہے، جیسے کہ رنگ اور پینٹس، گوند اور سیلنٹس، غیر شاداب پولی ایسٹر اور فلمز، انکس، سیلیکون ربڑ، کاسمیٹکس، طبی، ایلاسٹومرز، کھانا، پاؤڈرز، وغیرہ۔
- ہائیڈروفوبک گیس فیز سلیکا
ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا کو خاص موڈیفائرز کے ساتھ کیمیائی عکس کر کر بنایا جاتا ہے جو ہائیڈروفلک فیومڈ سلیکا کو متعین مواد کے ساتھ آمادہ کرتا ہے۔ معمولی موڈیفائرز میں ہیکسامیتھائیل ڈی سلیزین (ایچ ایم ڈی ایس)، ڈائمیتھائیل ڈائی کلورو سلیزین (ڈی ڈی ایس)، پولی ڈائمیتھائیل سیلوکسین (پی ایم ڈی ایس)، اور خصوصی سلینز شامل ہیں۔ ترمیم کے عمل کے بعد، سلیکا سطح پر ہائیڈروکسل گروپس یا تو ری ایکشن یا چھپا ہوتے ہیں، جس سے ہائیڈروفوبکیت حاصل ہوتی ہے۔
مقارنہ کرتے ہوئے ہائیڈروفلک سلیکا کے ساتھ، ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا مختلف خصوصیتوں کی تبدیلیاں پیش کرتی ہے۔ یہ پانی سے گیلا نہیں ہو سکتا، اور حتی کہ اس کی کثافت پانی کی کثافت سے زیادہ ہو، تو بھی وہ پانی کی سطح پر برقرار رہ سکتا ہے۔ یہ کمزور نمی امتصاص پر مبنی ہوتا ہے اور نمی کو دوبارہ حاصل کرنے کے لئے کم عرضی ہوتا ہے۔ ذرات کی سائز کے لحاظ سے، یہ ہائیڈروفلک قسم سے بڑا ہوتا ہے، جبکہ ہائیڈروفلک قسم کے مطابقتی خصوصی سطح علاقہ کم ہوتا ہے۔ pH (ایک 4٪ 1:1 حجمی تناسب ایزوپروپینول آبی حل) 3 - 10 تک ہوتا ہے۔
ہائیڈروفوبک گیس فیز سلیکا میں عمدہ خصوصیات ہیں جیسے کہ آئلوفلیسٹی، غیر پولیرٹی، اور کم نمی کو شامل کرتے ہیں، اور مختلف صنعتی اطلاقات میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ یہ تشتیب اور ریولوجی کنٹرول میں عمدہ ہوتا ہے اور قطبی تیلوں پر گاڑھائی کا اثر ڈال سکتا ہے۔ اس کا اہم کردار مضبوطی، زنگ سے بچاؤ، ہائیڈروفوبک خصوصیات کی عطا، اور سکریچ رزسٹنس کی بہتری میں ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، روم درجہ حرارت پر ولکنائزڈ (RTV) سلیکون ربڑ کی تیاری میں، ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا سلیکون ربڑ نظام کے اندر یکساں طریقے سے پھیل جا سکتا ہے، ربڑ کی میکانی خصوصیات جیسے کہ کھینچنے کی مضبوطی اور ٹیئر کی مضبوطی کو مضبوط کرتا ہے، جبکہ سلیکون ربڑ کو موزوں ہائیڈروفوبک خصوصیات عطا کرتا ہے، جو اسے نمی کے مواقع میں مستقر کرنے کی اجازت دیتا ہے؛ رنگینی صنعت میں، یہ رنگینی کی ریولوجی خصوصیات کو بہتر بنا سکتا ہے، پگمنٹ کی گراوٹ کو روک سکتا ہے، اور رنگینی کی پانی کی موٹائی، موسمی موٹائی، اور سکریچ رزسٹنس کو بڑھا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، کچھ اعلی چرخوں والی گاڑیوں کی رنگینی میں، ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا کا اضافہ رنگینی کی چمک اور دائمیت کو نمایاں طریقے سے بڑھا سکتا ہے؛ ارگنوسلیکون دیفومرز میں، ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا، ایک اہم متعلقہ جزو کے طور پر، جھیل کی سطحی کشش کو فوراً کم کر سکتا ہے اور جھیل کو پھوٹنے کا باعث بنا سکتا ہے۔ اس کی ہائیڈروفوبک فطرت کی بنا پر، یہ نیا پانی سے دوبارہ گیلا نہیں ہوتا، اس طرح دیفومر کی دائمیت کو برقرار رکھتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر RTV سلیکون ربڑ، گوند اور سیلنٹس، رنگینی، انکس، پاؤڈر کوٹنگ، لیکوئیڈ سلیکون ربڑ، سلیکون دیفومر، پرنٹنگ ٹونر، ٹونر، وائنل اسٹر ریزن، لوبریکیٹنگ آئل، کیبل جیل، اور دیگر صنعتوں میں لاگو ہوتا ہے۔
نتیجتاً، ہائیڈروفلک اور ہائیڈروفوبک فیومڈ سلیکا اپنی انوکھی خصوصیات کی بنا پر مختلف صنعتی علاقوں میں مخصوص استعمالات رکھتے ہیں۔ دونوں ایک دوسرے کو مکمل کرتے ہیں اور متعلقہ صنعتوں کی تکنولوجیائی ترقی اور پروڈکٹ کی معیار کو بڑھاتے ہیں۔