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瓦克气相二氧化硅的应用介绍

时间：2023-09-04来源:全球有机硅网

瓦克HDK气相法二氧化硅是一种高度分散的、无定形并且纯度极高的二氧化硅，其制备方法是在氢氧气相火焰下，由四氯化硅高温水解而得，其原生粒子是一种内部没有孔洞的球状粒子。

原生粒子在火焰内相互作用并聚集，形成了聚集体。原生粒子的平均粒径从7nm～40nm不等，相应地比表面积为150～400m²/g。

硅氧烷和硅烷醇基团位于HDK气相法二氧化硅微粒的表面。后者的存在使得未经处理的HDK气相法二氧化硅有亲水性，图1中表示了亲水性HDK气相法二氧化硅的表面基团。

QQ图片20230904095625.png

通过硅烷醇基团与合适的化合物反应，可对HDK气相法二氧化硅进行表面改性。亲水性和疏水性的HDK气相法二氧化硅已经在许多领域得以成功应用。值得一提的是HDK气相法二氧化硅的以下几个作用，即：

• 补强填料

• 增稠剂和触变剂

• 防沉剂

• 自由流动助剂

下图为HDK表面改性后几款不同的表面疏水基团的存在形式：

QQ图片20230904095655.png

下面就介绍一下HDK气相法二氧化硅的应用场景：

HDK的应用(一)——消泡剂

HDK在消泡剂里主要能起到以下几种作用：

(1) 分散

气相二氧化硅含有硅羟键，能和水分子形成氢键，应用在水体系中可促进消泡剂的分散和稳定。由于SiO2微粒的存在，硅油能迅速铺展在起泡液中，提高了硅油的分散效率，从而提高了消泡效果。

(2) 吸附

由于粒径小，比表面积大，表面能高，具有三维网状结构，白炭黑会吸附并冲击气泡造成薄弱点，起到去润湿的作用，然后在硅油低表面张力的铺展作用下使气泡破裂导致破泡。因此，气相法白炭黑在消泡剂中相当于“针尖”，用量少但作用巨大。它和硅油作为高效消泡剂的活性成分，具有复合高效、协同的消泡效果。

(3) 增稠防沉淀

由于粒径小、比表面积大，稳定的氢键三维网状结构，使HDK®微粒能均匀、稳定地分布在整个体系中，使体系储存稳定。所以，气相法白炭黑在消泡剂中作为一种非常好的增稠防沉剂。

在消泡剂应用中，我们推荐N20ST，N20，V15三款亲水型气相二氧化硅，H20，H15，H18三款疏水型气相二氧化硅，可搭配复配使用。

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