Кремнезем, представляет собойсинтетически полученная аморфная форма диоксида кремния(химическая формула: SiO₂·nH₂O). Это не карбон и не черный цвет, абелый, не-токсичный, аморфный мелкий порошок без запаха.
Имя "белый технический углерод"происходит из егосильная усиливающая производительность. В некоторых областях применения,-особенно в резиновой промышленности-он может частично или полностью заменить традиционный технический углерод, оставаясь при этом белым по цвету (отсюда и название).
1. Высокая удельная поверхность:
Частицы имеют внутреннюю пористость и очень большую площадь поверхности, что обеспечивает превосходные адсорбционные, армирующие и дисперсионные свойства.
2. Высокая дисперсность:
После обработки поверхности его можно равномерно диспергировать во многих системах.
3. Химическая стабильность:
Устойчив к высоким температурам, негорюч,-горюч, кислото-стоек (кроме плавиковой кислоты) и обеспечивает хорошую электроизоляцию.
4. Загущение и тиксотропия:
Образует трехмерную сетчатую структуру-в жидких системах, обеспечивая хорошее загущение и тиксотропное поведение (толстый в состоянии покоя, тоньше при сдвиге).
5. Эффект усиления:
Значительно улучшает механические свойства резины и эластомеров, такие как прочность на разрыв, прочность на разрыв и стойкость к истиранию.
1. Дымящий (пирогенный) процесс:
- Получается путем высоко-гидролиза тетрахлорида кремния в водородно--кислородном пламени.
- Чрезвычайно высокая чистота (SiO₂ > 99,8%), очень маленький размер частиц (нано-масштаб) и выдающиеся характеристики армирования; известный какколлоидный кремнезем.
- Высокая стоимость; в основном используется в-высокотехнологичных приложениях, таких как силиконовая резина, покрытия и клеи.
2. Процесс осаждения:
- Кварцевый песок и кальцинированная сода используются для получения силиката натрия (жидкого стекла), который затем вступает в реакцию с кислотой (обычно серной). Осадок промывают, сушат и измельчают.
- Удельная поверхность и армирование немного ниже, чем у коллоидного диоксида кремния, но стоимость намного ниже.
- На его долю приходится большая часть общего объема производства осажденного диоксида кремния, и он широко используется в производстве резины, пластмасс, зубной пасты, кормов и других областях.
1. Резиновая промышленность (крупнейшее применение):
- Зеленые шины:Самое значительное прорывное приложение. При добавлении в состав протектора шин осажденный диоксид кремния значительно снижает сопротивление качению и расход топлива, одновременно улучшая сцепление с мокрой дорогой и устойчивость к истиранию. Производительность дополнительно повышается при использовании силанового связующего агента.
- Подошвы для обуви:Улучшает износостойкость, сопротивление скольжению и гибкость.
- Другие резиновые изделия:Например, шланги, уплотнения и конвейерные ленты, где он используется в качестве армирующего наполнителя.
2. Силиконовая резина:
- Кремнезем – незаменимый армирующий материал для силиконовой резины, способный повысить ее прочность в десятки раз.
3. Ежедневные химические продукты:
- Зубная паста:Действует как основной абразив и загуститель, бережно удаляя налет, не повреждая зубную эмаль.
- Косметика:Используется в качестве адсорбента, загустителя и солнцезащитного агента (например, в качестве носителя для нано-TiO₂ или ZnO).
4. Пищевая и кормовая промышленность:
- Используется в качестве средства, препятствующего слеживанию-, чтобы предотвратить впитывание влаги и комкование порошкообразных пищевых продуктов (таких как сухое молоко, сливки для кофе и приправы) и кормов.
5. Покрытия, чернила и клеи:
- Действует как тиксотропное средство и средство, препятствующее-оседанию, предотвращая седиментацию пигмента во время хранения и провисание во время нанесения.
6. Другие поля:
- Агрохимикаты:Используется в качестве носителя для улучшения сыпучести.
- Производство бумаги:Используется как наполнитель и матирующий агент.
- Фармацевтика:Используется как носитель лекарств и дезинтегратор.
- Защита окружающей среды:Используется в качестве адсорбента при очистке сточных вод.
- Зеленое развитие:
Учитывая растущее глобальное внимание к энергосбережению и защите окружающей среды, растущее внедрение «зеленых» шин будет продолжать стимулировать рост рынка осажденного кремнезема, особенно высокодисперсных сортов.
- Функционализация:
Посредством модификации поверхности и других технологий разрабатываются специализированные продукты из диоксида кремния (например, гидрофобные, с высокой-адсорбцией и высокой-прозрачностью) для расширения применения в областях высоких-технологий.
- Разработка в нано-масштабе:
Нано-коллективный кварц находит все более широкое применение в передовых областях, таких как композитные материалы, электроника, информационные технологии и биомедицина.
Осажденный диоксид кремния – это высокоэффективный-многофункциональный силикатный материал, имеющий широкий спектр применения. От повседневных продуктов, таких как зубная паста и шины, до высококачественного-силиконового каучука и современных композитов, он играет незаменимую роль и часто рассматривается как незаменимый «промышленный глутамат натрия» в современной промышленности и повседневной жизни.