تطبيقات وأنواع السيليكا المترسبة

أنواع الكربون الأسود الأبيض الرئيسية وتمييزها

ينقسم الكربون الأسود الأبيض بشكل رئيسي إلى فئتين رئيسيتين بناءً على عملية الإنتاج، مع وجود اختلافات كبيرة في الأداء والتطبيق والتكلفة:

السيليكا المترسبة:

عملية الإنتاج: تستخدم رمل الكوارتز (أو سيليكات الصوديوم) وكربونات الصوديوم (أو حمض الكبريتيك، أو حمض الهيدروكلوريك، أو ثاني أكسيد الكربون) كمواد خام. وتمر العملية بخطوات تشمل الصهر بدرجة حرارة عالية، والذوبان، وتفاعل الترسيب، والترشيح، والغسل، والتجفيف، والسحق. باختصار، تتضمن العملية ترسيب ثاني أكسيد السيليكا من محلول السيليكات في ظروف حمضية.

صفات:

• حجم الجسيمات الأكبر: تتراوح الجسيمات الأولية عادةً من 10 إلى 40 نانومتر (لكنها تميل إلى التكتل في جسيمات ثانوية أكبر).
• مساحة السطح النوعية المتوسطة: حوالي 100-200 متر مربع/غرام
• امتصاص متوسط للزيت: قدرة امتصاص الزيت ليست قوية مثل السيليكا المدخنة.
• نقاء منخفض نسبياً: قد يحتوي على كميات صغيرة من الشوائب.
• البنية السفلية: الهياكل الشبيهة بالسلسلة التي تشكلها عملية تجميع الجسيمات أقل تطوراً مما هي عليه في السيليكا المدخنة.
• انخفاض التكلفة: إنه النوع الأكثر استخدامًا والأعلى إنتاجًا من السيليكا.

السيليكا المدخنة:

عملية الإنتاج: تستخدم هذه العملية رابع كلوريد السيليكون (أو مركبات السيليكون العضوية، أو السيلوكسانات) كمواد خام. يتم توليد جزيئات السيليكا الدقيقة عن طريق التحلل المائي بدرجة حرارة عالية في لهب الهيدروجين والأكسجين، حيث تتكثف فورًا إلى جزيئات نانوية الحجم. ويتم الحصول على المنتج النهائي من خلال عمليات التجميع وإزالة الحموضة.

صفات:

• حجم الجسيمات صغير للغاية: تتراوح الجسيمات الأولية عادةً من 7 إلى 40 نانومتر، مع قابلية تشتت جيدة.
• مساحة سطحية نوعية عالية جدًا: عادة ما تكون بين 100-400 م²/غ (أو حتى أعلى)، وهو أحد أهم المؤشرات لتمييزه عن السيليكا المترسبة.
• امتصاص الزيت العالي جداً: يُظهر تأثيرات تكثيف وتغير انسيابي كبيرة جداً.
• نقاء عالي جداً: محتوى SiO₂ عادة ما يكون > 99.8%، مع شوائب قليلة للغاية.
• بنية عالية: تشكل الجسيمات بنية شبكية ثلاثية الأبعاد متطورة، مما ينتج عنه تأثيرات تعزيز ممتازة.

السيليكا المستخدمة في صناعة المطاط (التطبيق الأساسي):

الإطارات: يُستخدم كحشو تقوية أساسي للإطارات الصديقة للبيئة، وخاصة السيليكا المترسبة. فهو يقلل بشكل كبير من مقاومة دوران الإطار، ويوفر الوقود، ويحسن التماسك على الطرق المبللة (خصائص مقاومة الانزلاق)، ويُعد مادة أساسية لتحقيق أداء عالٍ وصديق للبيئة في الإطارات من خلال استبدال الكربون الأسود.

منتجات مطاطية غير مخصصة للإطارات: تُستخدم في نعال الأحذية (مقاومة للتآكل، مانعة للانزلاق، خفيفة الوزن)، والخراطيم، والأشرطة، والحشوات، ومخمدات الاهتزاز، وغيرها، مما يوفر تعزيزًا ومقاومة للتآكل وأداءً محسّنًا في التصنيع. ويُستخدم فيها كل من السيليكا المترسبة والسيليكا المدخنة.

سيليكا إيكوباور المترسبة في المطاط (مسحوق، حبيبات، لؤلؤ دقيق)

سيليكا إيكوباور عالية التشتت (حبيبية، ميكروبيرل)

السيليكا مستخدم للمطاط السيليكوني:

تُعد السيليكا المدخنة المادة المالئة الأساسية لتقوية مطاط السيليكون (سواءً كان معالجًا بدرجة حرارة عالية (HTV) أو معالجًا بدرجة حرارة الغرفة (RTV)). وهي تمنح مطاط السيليكون خصائص ممتازة في: القوة الميكانيكية، والشفافية العالية (وهي أمر بالغ الأهمية للمطاط الشفاف)، ومقاومة الحرارة، وخصائص العزل الكهربائي.

إيكوباور سيليكا في مطاط السيليكون (سلسلة SAI)

السيليكا المستخدمة في معجون الأسنان:

يُعد السيليكا المترسب أكثر المواد الكاشطة والمكثفة استخداماً في معجون الأسنان. فهو يوفر قوة تنظيف لطيفة مع المساعدة في تثبيت قوام المعجون ومنع انفصال مكوناته.

سيليكا إيكوباور من الدرجة المستخدمة في طب الأسنان

السيليكا المستخدمة في الطلاءات والأحبار والمواد اللاصقة:

تُستخدم السيليكا المدخنة على نطاق واسع كعامل مضاد للترسب، ومُكثِّف، ومُحسِّن للسيولة. فهي تمنع بشكل فعال ترسب الصبغة، وتحسن خصائص التطبيق (مقاومة الترهل)، وتعزز استقرار التخزين.

السيليكا المستخدمة في المبيدات الحشرية والأدوية البيطرية:

يستخدم كعامل ناقل أو مساعد للمساعدة في توزيع المكونات النشطة بشكل متجانس، ومنع التكتل، وتحسين قابلية التدفق (مساعد التدفق) والتعليق.

نوع المنتج: سيليكا عالية الامتصاص للزيوت Flecosil-300

السيليكا المستخدمة في صناعة الأغذية:

يُستخدم كعامل مضاد للتكتل (مثلًا في الأطعمة المجففة، والتوابل، ومسحوق الحليب لمنع التكتل)، ومساعد على التدفق، وعامل تصفية (مثلًا في ترشيح البيرة والعصائر). يجب استخدام الكربون الأسود الأبيض الذي يفي بمعايير الجودة الغذائية (ويتكون أساسًا من السيليكا المترسبة).

السيليكا المستخدمة في صناعة البلاستيك

تتوفر خدمات التخصيص عند الطلب - اتصل بفريق إيكوباور لمزيد من التفاصيل.