Select By Application

كيفية اختيار السيليكا المدخنة حسب التطبيق: مصفوفة درجة SEMISIL × التحميل

طابق أي تحدي في التركيب مع درجة SEMISIL المناسبة ومستوى التحميل في بحث واحد — يغطي 30 فئة تطبيقية عبر الطلاءات والمواد اللاصقة والمانعات وإضافات البولي‌ميرات.

فئة تطبيقيةنطاق BET: 150–380 (m²/g)نطاق التحميل النموذجي: 0.5–7%

في هذه المقالة

تطبيقات الريولوجيا & الثيكسوتروبي

تتحكم السيليكا المدخنة في مقاومة الانهيار وسلوك التدفق من خلال شبكات جسيمات مترابطة بالروابط الهيدروجينية تنكسر تحت القص وتعود للبناء عند السكون. لطلاء الجيل من بولي‌إستر غير المشبع، يوفر SEMISIL 200 (BET 200 m²/g) عند تحميل 1.0–2.0 wt% قيم مؤشر ثيكسوتروبي من 4–6 دون طحن. تحتاج المواد اللاصقة الإبوكسية عادةً إلى SEMISIL 380 (380 m²/g) عند 2–4 wt% لأن السطح الأعلى يبني اللزوجة بشكل أسرع عند تحميل أقل. تتطلب مانعات السيليكون درجات كارهة للماء — SEMISIL R272 (100 m²/g، معالجة بـ DDS) عند 3–5 wt% يمنع إعادة التكتل الناجمة عن الرطوبة أثناء التخزين.

طلاء الجيل & FRP — S-200 عند 1.0–2.0% — يوازن لزوجة الرش مع مقاومة الانهيار على الأسطح العمودية
المواد اللاصقة الإنشائية — S-380 عند 2–4% — يزيد الثيكسوتروبي لكل وحدة تحميل، مما يقلل تكلفة الحشو
سيليكون RTV — H-150 عند 3–5% — السطح الكاره للماء يمنع امتصاص الرطوبة في الأنظمة أحادية المكون
البلاستيزول PVC — S-150 عند 1.5–3% — يتحكم في التدفق على أدوات الغمس الساخن دون رفع لزوجة العجينة بشكل مفرط

مقاومة الترسيب & تعليق الأصباغ

يعتمد أداء مقاومة الترسيب على بناء إجهاد خضوع منخفض القص يعلق الأصباغ الكثيفة (TiO₂ عند 4.2 g/cm³، ZnO عند 5.6 g/cm³) دون رفع اللزوجة عالية القص. يُعد SEMISIL 150 (150 m²/g) عند 0.5–1.5 wt% الخيار الرئيسي للأسطح الصناعية القائمة على المذيبات — ينشئ شبكة هلام ضعيفة عند السكون مع إضافة أقل من 50 mPa·s عند معدل قص 1000 s⁻¹. تحتاج الأنظمة المائية إلى درجات محبة للماء مشتتة مسبقاً بقص عالٍ؛ يعمل SEMISIL 200 عند 1.0–2.0% عند إضافته إلى قاعدة الطحن قبل التخفيف.

الأسطح القائمة على المذيبات — S-150 عند 0.5–1.5% — يعلق الأصباغ حتى كثافة 5.6 g/cm³ لعمر رف يزيد عن 12 شهرًا
الدهانات المائية — S-200 عند 1.0–2.0% — أضف إلى قاعدة الطحن؛ الإضافة بعد التخفيف تسبب عيوب "عين السمكة"
خلط مسحوق الطلاء المسبق — S-150 عند 0.3–0.5% مخلوطاً جافًا — يمنع التكتل ويحسن التسييل في القماع
تركيزات الحبر — S-300 عند 1–2% — درجة BET العالية تمنع ترسيب السناج وأصباغ عضوية صلبة

التعزيز & الخصائص الميكانيكية

تعزز السيليكا المدخنة المطاط والكومبوزيت من خلال إنشاء روابط تساهمية وفيزيائية مع مصفوفة البوليمر. في مطاط السيليكون HTV، يرفع SEMISIL 300 (300 m²/g) عند 15–40 phr قوة الشد من 2 MPa (غير مملوء) إلى 8–12 MPa مع الحفاظ على الإطالة فوق 300%. لكومبوزيت الإبوكسي، يُحسن 1–3 wt% من S-200 صلابة الكسر (K_IC) بنسبة 30–60%.

مطاط سيليكون HTV — S-300 عند 15–40 phr — قوة شد 8–12 MPa، إطالة \>300%، Shore A 40–70
سيليكون RTV-2 — S-200 عند 5–10% — يوازن التعزيز مع عمر التعبئة؛ درجات BET الأعلى تقصر وقت العمل
نانوكومبوزيت الإبوكسي — S-200 عند 1–3% — تحسين K_IC بنسبة 30–60% عبر إبطاء وانحراف رأس الشق
المواد المركبة السنية — S-380 المُسيلن عند 5–15% — مطابقة معامل الانكسار تقلل فقدان الشفافية

معالجة السطح & تطبيقات التدفق الحر

تمنع درجات السيليكا المدخنة الكارهة للماء امتصاص الرطوبة وتحسن سيولة تدفق المسحوق. يقلل SEMISIL R272 (معالج بـ DDS، BET بعد المعالجة 100 m²/g) زاوية الانهيار للمساحيق المحبة للرطوبة من 45° إلى أقل من 30° بتحميل 0.2–0.5 wt% فقط. لإنتاج التونر، يتحكم H-150 عند 0.5–1.0% في الشحنة الكهربائية الاحتكاكية مع منع التكتل في ظروف التخزين 40°C/90% RH.

المساحيق الصيدلانية — H-200 عند 0.2–0.5% — وضع GRAS، يقلل زاوية الانهيار إلى أقل من 30°
مسحوق طفاية الحريق — H-150 عند 0.5–1.5% — يحافظ على التدفق الحر بعد 5 سنوات من التخزين عند \>80% RH
التونر & المطور — H-150 عند 0.5–1.0% — يتحكم في نسبة الشحنة إلى الكتلة (q/m) بين −15 و−30 µC/g
حبيبات حماية المحاصيل — H-200 عند 0.3–0.8% — يمنع تكتل خلطات الأسمدة المذابة في الماء

+ 展开

المرجع المتقاطع لدرجة SEMISIL × التطبيق

يربط الجدول أدناه 30 فئة تطبيقية شائعة بدرجة البداية الموصى بها من SEMISIL ونطاق التحميل. استخدم هذه كتركيبات أساسية —…

يربط الجدول أدناه 30 فئة تطبيقية شائعة بدرجة البداية الموصى بها من SEMISIL ونطاق التحميل. استخدم هذه كتركيبات أساسية — يعتمد التحسين النهائي على نظام الراتنج والتركيز الحجمي للصبغ وظروف المعالجة.

فئة التطبيق	الدرجة الموصى بها	BET (m²/g)	التحميل (wt%)	الوظيفة الأساسية
لاصق إبوكسي إنشائي	S-380	380	2–4	ثيكسوتروبي
طلاء الجيل بوليستر	S-200	200	1–2	مقاومة الانهيار
مانع سيليكون RTV	H-150	150	3–5	ثيكسوتروبي + تعزيز
مطاط سيليكون HTV	S-300	300	15–40 phr	تعزيز
أساس قائم على مذيب	S-150	150	0.5–1.5	مقاومة الترسيب
دهان معماري مائي	S-200	200	1–2	مقاومة الترسيب
طلاء معالج بالأشعة فوق البنفسجية	S-200	200	1–3	التحكم في الريولوجيا
مسحوق طلاء	S-150	150	0.3–0.5	تدفق حر / تسييل
لاصق بولي‌يوريثان	S-200	200	2–4	ثيكسوتروبي
بلاستيزول PVC	S-150	150	1.5–3	التحكم في الريولوجيا
راتنج بوليستر غير مشبع	S-200	200	1–2.5	مقاومة ترسيب + ثيكسوتروبي
مركب سني	S-380 (مُسيلن)	380	5–15	تعزيز
قرص صيدلاني	H-200	200	0.2–0.5	تدفق حر
إنتاج التونر	H-150	150	0.5–1	التحكم في الشحنة + التدفق
ملاط بطارية ليثيوم	S-200	200	0.5–1.5	مقاومة الترسيب
مادة واجهة حرارية	S-300	300	2–5	ثيكسوتروبي
مستحلب تجميلي	H-200	200	1–3	تثبيت
مضاد تكوين رغوة درجة غذائية	H-150	150	2–4	إزالة الرغوة
ألياف زجاجية SMC/BMC	S-200	200	1–2	دعم مضاف منخفض المستوى
مركب كابل	S-200	200	2–5	تعزيز
حبر طباعة (أوفست)	S-300	300	1–2	مقاومة الرذاذ
حبر فليكسوغرافي	S-200	200	0.5–1.5	بناء اللزوجة
دهان بحري مقاوم للحياة البحرية	S-150	150	1–2	مقاومة الترسيب
مسحوق طفاية الحريق	H-150	150	0.5–1.5	تدفق حر
حبيبة حماية المحاصيل	H-200	200	0.3–0.8	مقاومة التكتل
أرضيات إبوكسي	S-200	200	1.5–3	مقاومة انهيار على الأسطح العمودية
إلكتروليت بطارية جيل	S-300	300	5–8	تبلور الهلام
صب شريط سيراميك	S-200	200	0.5–1	ريولوجيا المادة الرابطة
شحوم التشحيم	S-150	150	3–8	تكثيف
مانع بولي‌سلفيد	S-200	200	3–6	تعزيز + ثيكسوتروبي

ابدأ بتوليفة الدرجة والتحميل من المصفوفة، ثم اضبط ±0.5 wt% بناءً على لزوجة الراتنج وكثافة الصبغ. عند التردد بين درجتين، اختر الـ BET الأعلى — فهو يبني البنية بشكل أسرع عند تحميل أقل، مما يقلل تكلفة المواد لكل دفعة.

+ 展开

الأسئلة الشائعة

كيف أختار بين السيليكا المدخنة المحبة للماء والكارهة للماء؟ استخدم الدرجات المحبة للماء (سلسلة S) للأنظمة القطبية…

كيف أختار بين السيليكا المدخنة المحبة للماء والكارهة للماء؟

استخدم الدرجات المحبة للماء (سلسلة S) للأنظمة القطبية كالإبوكسي والطلاءات المائية وراتنجات البوليستر حيث تشكل مجموعات السيلانول روابط هيدروجينية مع المصفوفة. انتقل إلى الدرجات الكارهة للماء (سلسلة H) عند الحاجة إلى مقاومة الرطوبة أو استقرار التخزين طويل المدى أو التوافق غير القطبي — مثل مانعات السيليكون ومساعدات تدفق المسحوق والتونر.

ما مستوى التحميل الذي يجب أن أبدأ به للثيكسوتروبي؟

ابدأ بـ 1.5 wt% من درجة 200 m²/g كخط أساسي لمعظم أنظمة الراتنج السائل. زد بمقدار 0.5% حتى يصل مؤشر الثيكسوتروبي إلى 3.5–5.0. الدرجات ذات BET الأعلى (300–380 m²/g) تحقق نفس المؤشر بتحميل أقل بنسبة 30–40%، مما يعوض تكلفتها الأعلى لكل كيلوغرام.

هل يعني BET الأعلى دائمًا أداءً أفضل؟

يعني BET الأعلى مزيدًا من سطح الجسيم للتفاعل مع البوليمر، مما يبني اللزوجة والتعزيز بشكل أسرع لكل وحدة وزن. ومع ذلك، يزيد أيضًا من صعوبة التشتيت وقد يقصر عمر التعبئة في الأنظمة التفاعلية. لمهام مقاومة الترسيب البسيطة، 150 m²/g كافٍ وأسهل بكثير في الدمج.

هل يمكنني مزج الدرجات المحبة والكارهة للماء في تركيبة واحدة؟

نعم، المزج شائع في تركيب مطاط السيليكون حيث يوفر S-300 التعزيز ويتحكم H-150 في المعالجة وحساسية الرطوبة. امزج الدرجات جافةً قبل إضافتها إلى البوليمر. تتراوح نسب المزج النموذجية من 70:30 إلى 50:50 محب-إلى-كاره للماء.

لماذا تسبب السيليكا المدخنة عيوب "عين السمكة" في الأنظمة المائية؟

تتشكل عيوب عين السمكة عند إضافة السيليكا المدخنة الجافة بعد التخفيف في ظروف قص منخفض، مما ينشئ تكتلات دقيقة كارهة للماء تقاوم البلل. أضف دائمًا السيليكا المدخنة إلى قاعدة الطحن أو شتتها مسبقًا في الماء باستخدام موزع سرعة عالية عند سرعة طرف 10–15 m/s قبل دمجها في الدهان.

ما الفرق السعري بين الدرجات المحبة والكارهة للماء؟

تحمل الدرجات الكارهة للماء علاوة سعرية 15–30% على الدرجات المحبة المعادلة بسبب خطوة المعالجة السطحية الإضافية (سيلنة DDS أو HMDS). ومع ذلك، فإن التحميل الأقل المطلوب لبعض التطبيقات — مثل التدفق الحر حيث يحل 0.3% من الدرجة H محل 0.8% غير معالجة — يجعل التكلفة لكل دفعة مماثلة أو أقل.