Sílice pirogénica
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Sílice pirogénica
Aparte del agua habitual, el agua seca se compone de nanopartículas modificadas de dióxido de sílice de alta pureza. Atribuidas al tamaño a nanoescala y a un tratamiento especial que las hace intensamente hidrófobas, las partículas tienen unas características particulares que permiten la encapsulación de gotas de agua. También se conoce como sílice ahumada ya que se produce en una llama. Tiene la apariencia de un polvo blanco claro. La sílice pirogénica (SiO2)x o sílice pirógena (no confundir con humo de sílice) con número CAS 112945-52-5, es una sustancia hecha por el hombre, por lo que no es de extrañar que se la conozca por varios nombres: tierra de diatomeas, sílice de diatomeas, diatomita, dióxido de silicio (amorfo) y sílice vítrea, al menos. De hecho, antes de 1989, su nombre oficial era sílice (amorfo). Sin embargo, hoy en día, la industria y los reguladores tienden a llamar a la sustancia sílice pirogénica, que no debe confundirse con el humo de sílice, por supuesto, que es un subproducto industrial y muy diferente de la sílice ahumada. as sílices pirogénicas son polvos blancos esponjosos que son menos densos que las sílices precipitadas de la solución. La sílice precipitada consiste en partículas macroscópicas de hasta 1 mm de diámetro que se forman por agregación de un sol o partículas muy pequeñas de gel para producir agregados agrupados de sílice. La sílice amorfa hidratada tiene una solubilidad diferente a la de las formas amorfas anhidras o de superficie hidratada. Puede prepararse mediante la reacción de cristales de silicato de sodio hidratados y ácido anhidro y una polimerización posterior del ácido monosilícico resultante. Las sílices pirogénicas tienen una densidad de silanol superficial típica de 2,5 y 3,5 / nm2 de superficie, pero también pueden ser completamente anhidras (1,128). Inicialmente, solo tienen grupos SiOH en sus superficies, con el tiempo el agua adsorbida reacciona con los grupos de siloxano filtrados y forma grupos de silanol con puentes. La sílice pirogénica, también conocida como sílice de pirólisis fabricada en un proceso de pirólisis a la llama, es un agente espesante y antiaglomerante capaz de mejorar el rendimiento, la manipulación y la estabilidad de las formulaciones durante todos los aspectos del proceso de fabricación. La sílice pirógena tridimensional, o sílice de pirólisis, induce un comportamiento tixotrópico que aumenta la viscosidad cuando se utiliza como agente espesante o relleno reforzante. El uso generalizado de sílice pirogénica significa que es importante asegurarse de que se usa de manera segura. El polvo fino puede volverse fácilmente en el aire y, más allá de un cierto límite de exposición, puede ser un peligro de inhalación para los trabajadores.
Característica
La característica del producto que se ha creado es la formación de estructura abierta y por tanto mesoporosa con diámetros de poro entre 2 nm y 50 nm. Las partículas tienen una superficie específica muy alta debido a los pequeños diámetros de las partículas primarias. Son bastante resistentes a los productos químicos, prácticamente no son solubles en agua y casi no en ácido (excepto el ácido fluorhídrico). Las partículas tienen una expansión térmica extremadamente baja con una alta resistencia a los cambios rápidos de temperatura. También tienen una alta transparencia para la luz ultravioleta y una alta resistencia al fuego (refractariedad).
Procesamiento pirogénico
La sílice pirogénica es un producto químico industrial de gran utilidad utilizado en una gran cantidad de productos de consumo e industriales. Se fabrica sometiendo el tetracloruro de silicio a una llama intensa, que produce esferas fundidas de dióxido de silicio. Estas esferas se unen en pequeños grupos ramificados que tienen una superficie masiva. Una alta proporción de sílice pirogénica de área de superficie a masa es una de las cualidades que hacen que las sustancias sean tan útiles en tantos productos. En particular, sus efectos sobre la viscosidad son profundos. La sílice pirogénica se utiliza en pinturas, selladores, adhesivos, cosméticos, lociones y muchos otros productos. El procesamiento pirogénico es la formación de partículas mediante oxidación a la llama de metales, metaloides o sus derivados en fase gaseosa. La llama con temperaturas desde 1000°C hasta 2400°C proporciona la energía para evaporar los precursores e impulsar las reacciones químicas. Con tiempos de residencia extremadamente cortos de 10 a 100 ms en la región de temperatura más alta, esta zona es crucial para la formación de las partículas primarias.
Aplicaciónes
Los usos de la sílice pirogénica incluyen adhesivos y cementos, cosméticos, aditivos alimentarios, agentes de flujo libre, capas de gel, tinta, pinturas y recubrimientos, productos farmacéuticos, resinas de poliéster, cemento de pvc, selladores, caucho de silicona, agente tixotrópico, resina de poliéster insaturado.
Sinónimos: sílice coloidal, sílice pirógena, HDK, sílice pirógena hidrófila, sílice pirogénica, sílice pirógena, dióxido de silicio, sílice pirogénica amorfa sintética