La silice fumée, également connue sous le nom de silice pyrogène ou silice colloïdale, est un ingrédient polyvalent et essentiel dans une large gamme d’applications, y compris son utilisation dans les systèmes de résine. Il s’agit d’une forme amorphe, ultrafine et très pure de dioxyde de silicium (SiO2) produite par un processus d’hydrolyse à la flamme. Cette structure et ces propriétés uniques font de la silice fumée un choix idéal pour les applications de résine.
Silice fumée dans les applications de résine : fonctionnalités et rôles
Renforcement
La surface spécifique élevée de la silice fumée fournit un grand nombre de sites de liaison entre les particules de silice et la matrice polymère, ce qui peut améliorer le transfert de charge et la répartition des contraintes au sein du système de résine.
En intégrant de la silice fumée, la résistance mécanique des résines augmente, permettant une résistance à la traction, une résistance aux chocs et une durabilité améliorées. Une étude montre que l’incorporation de 3 % en poids de silice fumée dans les résines époxy peut augmenter la résistance à la traction d’environ 20 %.
Lecture connexe:Comment calculer la surface spécifique de la silice fumée
Épaississement et thixotropie
Fumed silica can act as a thickening agent in resin formulations by increasing their viscosity and imparting a thixotropic behavior. Thixotropy, the property of fluids to become less viscous under stress, is crucial for flow control, anti-sagging, and anti-settling. This can improve the ease of handling and application of the resin, as well as prevent sagging or dripping during curing.
Thermal Stability
The incorporation of fumed silica into resin systems can also contribute to improved thermal stability. Fumed silica restrains the movement of cured molecular chain, and improves the heating temperature threshold of resins. This is particularly important in applications where the final product is exposed to high temperatures. Adding 5 wt.% fumed silica to epoxy resins can increase the glass transition temperature (Tg) by 10-15°C, thereby enhancing the resin’s thermal stability.
Anti-settling and Anti-sagging
Fumed silica can prevent the settling and sagging of pigments, fillers, or other solid additives in resin systems, By incorporating fumed silica, resins exhibit better resistance to settling during storage and reduced sagging when applied to vertical surfaces.
Anti-Aging
La silice fumée peut aider à réfléchir les ultraviolets/UV et à empêcher la dégradation des résines. En améliorant la stabilité mécanique et thermique de la résine, la silice fumée peut ralentir le processus de vieillissement et prolonger la durée de vie du matériau. Par exemple, l’ajout de 5 % en poids de silice fumée aux résines polyuréthane peut augmenter la résistance à la dégradation par les ultraviolets (UV) jusqu’à 30 %.
Transparence
La silice fumée peut aider à maintenir la transparence dans les systèmes de résine transparente en raison de sa taille de particules ultrafines et de sa structure amorphe. L’indice de réfraction de la silice fumée (1,46) est proche de celui de nombreux systèmes de résine, minimisant la diffusion de la lumière et préservant la transparence.
Ces caractéristiques font de la silice fumée un additif indispensable dans divers systèmes de résines, tels que les résines époxy, polyester, polyuréthane et acrylique.
Recommandation de qualité de silice fumée pour la résine
Silice fumée pour résines époxy
Dans les matériaux composites en résine époxy modifiée par de la silice fumée, la silice fumée est principalement distribuée dans la chaîne des matériaux polymères. En raison de sa propriété hautement poreuse, de sa grande surface spécifique et de son déficit en oxygène en surface, la silice fumée présente une activité très forte, lui permettant de réagir facilement avec l’oxygène des molécules cycliques de la résine époxy pour améliorer sa résistance mécanique. Pendant ce temps, certaines particules de silice fumée se répartissent dans les interstices des chaînes polymères, et ces particules de taille nanométrique ont une capacité d’écoulement élevée, ce qui améliore considérablement la ténacité et la ductilité des matériaux composites à base de résine.
| PRODUIT | CATÉGORIE | SSA(BET) | TRAITER | TDS | SDS/MSDS |
|---|---|---|---|---|---|
| HB-139 | Silice fumée hydrophobe | 110 ㎡/g | Traité avec PDMS | Télécharger | Télécharger |
| HB-630 | Silice fumée hydrophobe | 330 ㎡/g | Traité HMDS | Télécharger | Télécharger |
Silice fumée pour résine acrylique
Les résines acryliques, une large catégorie englobant les polymères dérivés de l’acide acrylique, de l’acide méthacrylique et de leurs dérivés, sont largement utilisées dans de nombreuses industries. Ces industries comprennent les encres de sérigraphie, les revêtements et encres plastiques généraux, les revêtements pour métaux et navires, les revêtements pour papier et bois et les revêtements architecturaux.
La silice fumée, en particulier ses variantes modifiées de manière hydrophobe, est largement utilisée dans les applications de résine acrylique. Son incorporation confère à la résine des propriétés thixotropiques supérieures et des performances anti-affaissement. De plus, la silice fumée contribue à l’amélioration des caractéristiques de renforcement, d’anti-décantation et de dispersion au sein du système de résine.
| PRODUIT | CATEGORY | SSA(BET) | TRAITER | TDS | SDS/MSDS |
|---|---|---|---|---|---|
| HL-200 | Silice fumée hydrophile | 200 ㎡/g | / | Télécharger | Télécharger |
| HB-151 | Silice fumée hydrophobe | 120 ㎡/g | Traité DDS | Télécharger | Télécharger |
| HB-152 | Silice fumée hydrophobe | 170 ㎡/g | Traité DDS | Télécharger | Télécharger |
Silice fumée pour résines polyester insaturées (UPR)
La silice fumée sert d’agent épaississant exceptionnel pour les résines polyester insaturées (UPR). En contrôlant la viscosité des systèmes UPR, la silice fumée permet d’obtenir des performances thixotropiques optimales. La thixotropie, la propriété des fluides de devenir moins visqueux sous contrainte, est cruciale pour maintenir le contrôle du débit, prévenir l’affaissement et garantir des caractéristiques d’application appropriées.
L’ajout de silice fumée aux résines polyester insaturées contribue non seulement au contrôle de la viscosité et aux propriétés thixotropes, mais offre également toute une gamme d’autres avantages. Ces avantages incluent une résistance mécanique améliorée, une stabilité thermique améliorée, une adhérence accrue à divers substrats et une meilleure dispersion des charges. Ces avantages font de la silice fumée un additif précieux pour les systèmes UPR, ce qui se traduit par des performances et une polyvalence supérieures dans diverses applications, telles que les composants automobiles, les matériaux de construction, les produits marins et les composants électriques.
| PRODUIT | CATÉGORIE | SSA(BET) | TRAITER | TDS | SDS/MSDS |
|---|---|---|---|---|---|
| HL-200 | Silice fumée hydrophile | 200 ㎡/g | / | Télécharger | Télécharger |
| HL-300 | Silice fumée hydrophile | 300 ㎡/g | / | Télécharger | Télécharger |
