La sílice pirógena, también conocida como sílice pirogénica o sílice coloidal, es un ingrediente versátil y esencial en una amplia gama de aplicaciones, incluido su uso en sistemas de resina. Es una forma amorfa, ultrafina y muy pura de dióxido de silicio (SiO2) que se produce mediante un proceso de hidrólisis a la llama. Esta estructura y propiedades únicas hacen de la sílice pirogénica una opción ideal para aplicaciones de resina.
Sílice pirógena en aplicaciones de resina: funcionalidades y funciones
Reforzamiento
La alta área superficial de la sílice pirógena proporciona una gran cantidad de sitios de unión entre las partículas de sílice y la matriz polimérica, lo que puede mejorar la transferencia de carga y la distribución de tensiones dentro del sistema de resina.
Al integrar sílice pirógena, aumenta la resistencia mecánica de las resinas, lo que permite una mayor resistencia a la tracción, resistencia al impacto y durabilidad. Un estudio muestra que la incorporación de 3% en peso de sílice pirógena en resinas epoxi puede aumentar la resistencia a la tracción en aproximadamente un 20%.
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Engrosamiento y tixotropía
La sílice pirógena puede actuar como agente espesante en formulaciones de resina al aumentar su viscosidad e impartir un comportamiento tixotrópico. La tixotropía, la propiedad de los fluidos de volverse menos viscosos bajo tensión, es crucial para el control del flujo, el antihundimiento y el antiasentamiento. Esto puede mejorar la facilidad de manipulación y aplicación de la resina, así como evitar que se hunda o gotee durante el curado.
Estabilidad térmica
La incorporación de sílice pirógena en sistemas de resina también puede contribuir a mejorar la estabilidad térmica. La sílice pirógena restringe el movimiento de la cadena molecular curada y mejora el umbral de temperatura de calentamiento de las resinas. Esto es particularmente importante en aplicaciones donde el producto final está expuesto a altas temperaturas. Agregar un 5% en peso de sílice pirógena a las resinas epoxi puede aumentar la temperatura de transición vítrea (Tg) entre 10 y 15 °C, mejorando así la estabilidad térmica de la resina.
Antiasentamiento y Antiflacidez
La sílice pirógena puede prevenir la sedimentación y el hundimiento de pigmentos, cargas u otros aditivos sólidos en sistemas de resina. Al incorporar sílice pirógena, las resinas exhiben una mejor resistencia a la sedimentación durante el almacenamiento y reducen el hundimiento cuando se aplican a superficies verticales.
Antienvejecimiento
La sílice pirógena puede ayudar a reflejar los rayos ultravioleta/UV y evitar la degradación de las resinas. Al mejorar la estabilidad mecánica y térmica de la resina, la sílice pirógena puede ralentizar el proceso de envejecimiento y prolongar la vida útil del material. Por ejemplo, la adición de 5% en peso de sílice pirógena a resinas de poliuretano puede aumentar la resistencia a la degradación ultravioleta (UV) hasta en un 30%.
Transparencia
La sílice pirógena puede ayudar a mantener la transparencia en los sistemas de resina transparente debido a su tamaño de partículas ultrafinas y su estructura amorfa. El índice de refracción de la sílice pirógena (1,46) es cercano al de muchos sistemas de resina, lo que minimiza la dispersión de la luz y preserva la transparencia.
Estas características hacen de la sílice pirógena un aditivo indispensable en diversos sistemas de resinas, como las resinas epoxi, poliéster, poliuretano y acrílicas.
Recomendación de grado de sílice pirógena para resina
Sílice pirógena para resinas epoxi
En los materiales compuestos de resina epoxi modificados con sílice pirógena, la sílice pirógena se distribuye principalmente en la cadena de materiales poliméricos. Debido a su propiedad altamente porosa, su gran superficie y su deficiencia de oxígeno en la superficie, la sílice pirógena exhibe una actividad muy fuerte, lo que le permite reaccionar fácilmente con el oxígeno de las moléculas cíclicas de la resina epoxi para mejorar su resistencia mecánica. Mientras tanto, algunas partículas de sílice pirógena se distribuyen en los espacios de las cadenas de polímeros y estas partículas de tamaño nanométrico tienen una alta capacidad de flujo, lo que mejora en gran medida la tenacidad y ductilidad de los materiales compuestos a base de resina.
| PRODUCTO | CATEGORÍA | SSA(BET) | TRATAR | TDS | SDS/MSDS |
|---|---|---|---|---|---|
| HB-139 | Sílice pirógena hidrófoba | 110 ㎡/g | Tratado con PDMS | Descargar | Descargar |
| HB-630 | Sílice pirógena hidrófoba | 330 ㎡/g | Tratado con HMDS | Descargar | Descargar |
Sílice pirógena para resina acrílica
Las resinas acrílicas, una categoría amplia que abarca polímeros derivados del ácido acrílico, el ácido metacrílico y sus derivados, se emplean ampliamente en numerosas industrias. Estas industrias incluyen tintas para serigrafía, recubrimientos y tintas plásticas en general, recubrimientos para metales y barcos, recubrimientos para papel y madera, y recubrimientos arquitectónicos.
La sílice pirógena, particularmente sus variantes modificadas hidrófobamente, se utiliza ampliamente en aplicaciones de resina acrílica. Su incorporación confiere a la resina propiedades tixotrópicas superiores y un rendimiento antiflacidez. Además, la sílice pirógena contribuye a mejorar las características de refuerzo, antisedimentación y dispersión dentro del sistema de resina.
Sílice pirógena para resinas de poliéster insaturado (UPR)
La sílice pirógena sirve como un agente espesante excepcional para resinas de poliéster insaturado (UPR). Al controlar la viscosidad de los sistemas UPR, la sílice pirógena permite lograr un rendimiento tixotrópico óptimo. La tixotropía, la propiedad de los fluidos de volverse menos viscosos bajo tensión, es crucial para mantener el control del flujo, prevenir el hundimiento y garantizar las características de aplicación adecuadas.
La adición de sílice pirógena a resinas de poliéster insaturado no sólo contribuye al control de la viscosidad y las propiedades tixotrópicas, sino que también ofrece una variedad de otros beneficios. Estos beneficios incluyen una resistencia mecánica mejorada, una estabilidad térmica mejorada, una mayor adhesión a diversos sustratos y una mejor dispersión del relleno. Estas ventajas hacen de la sílice pirógena un aditivo valioso para los sistemas UPR, lo que resulta en un mayor rendimiento y versatilidad en diversas aplicaciones, como componentes automotrices, materiales de construcción, productos marinos y componentes eléctricos.
| PRODUCTO | CATEGORÍA | SSA(BET) | TREAT | TDS | SDS/MSDS |
|---|---|---|---|---|---|
| HL-200 | Sílice pirógena hidrófila | 200 ㎡/g | / | Descargar | Descargar |
| HL-300 | Sílice pirógena hidrófila | 300 ㎡/g | / | Descargar | Descargar |
