120秒带你了解六甲基二硅氮烷（HMDS）处理疏水型气相二氧化硅

在材料科学的广阔天地中，气相二氧化硅作为一种重要的纳米级无定形粉体，凭借其独特的性质，在众多领域展现出了非凡的应用价值。而通过六甲基二硅氮烷（HMDS）对亲水型气相二氧化硅进行改性处理，更是为其赋予了疏水特性，进一步拓展了其应用范围。

亲水型气相二氧化硅的制备与特性

亲水型气相二氧化硅的制备过程颇具科技感。它是通过硅的卤化物在氢氧焰中进行高温水解反应得到的。在这个过程中，硅的卤化物与氢氧焰中的水分发生反应，生成纳米级的无定形二氧化硅粉体。由于粒子表面保留有羟基，这种二氧化硅具有亲水性，能够被水润湿，并能在水中均匀分散。这种亲水性使得它在一些需要与水接触的应用场景中表现出色，但同时也限制了其在某些疏水环境中的使用。

六甲基二硅氮烷（HMDS）的改性作用

为了更好地满足不同领域的需求，科学家们利用六甲基二硅氮烷（HMDS）对亲水型气相二氧化硅进行改性处理。六甲基二硅氮烷作为一种有机硅化合物，具有独特的化学结构，能够与气相二氧化硅表面的羟基发生反应，从而改变其表面性质。

不同比表面积亲水型气相二氧化硅的改性

当比表面积为150 m²/g的亲水型气相二氧化硅经过六甲基二硅氮烷（HMDS）处理后，可以得到疏水型气相二氧化硅HB-612和HB-615。虽然它们是由同一亲水型气相二氧化硅处理而来，但HB-615的碳含量高于HB-612，其他理化指标则相同。

对于比表面积为200 m²/g的亲水型气相二氧化硅，经过六甲基二硅氮烷（HMDS）处理后，可以得到疏水型气相二氧化硅HB-620。如果对其进行深度处理，则能得到疏水型气相二氧化硅HB-132。值得注意的是，HB-132的氮吸附比表面积低于HB-620，但碳含量却高于后者。

比表面积为400 m²/g的亲水型气相二氧化硅经过六甲基二硅氮烷（HMDS）处理后，得到的是疏水型气相二氧化硅HB-630。HB-630的氮吸附比表面积和碳含量均高于其他由六甲基二硅氮烷（HMDS）处理的疏水型气相二氧化硅。

改性后疏水型气相二氧化硅的性质差异

由于处理前的比表面积和处理程度不同，六甲基二硅氮烷（HMDS）处理得到的疏水型气相二氧化硅的性质和功能产生了显著差异。这种差异主要体现在疏水性、触变性、碳含量等方面，进而影响了它们在不同领域的应用表现。

疏水型气相二氧化硅在各领域的应用

HB-612的应用

HB-612适用于室温硫化（RTV）硅橡胶、胶粘剂和密封胶、涂料、油墨、粉末涂料等行业。在室温硫化（RTV）硅橡胶中，它可作为增稠触变剂和补强剂使用，其疏水性能赋予了室温硫化硅橡胶良好的保质期。在涂料和油墨中，HB-612能发挥防沉降、防流挂、触变控制等作用，同时还能提高粉末涂料的自由流动性，防止结块。

HB-615的应用

HB-615在HB-612应用的基础上，由于疏水性、触变性更为出色和稳定，在弹性体、调色剂、热硫化（HTV）、液体硅橡胶（LSR）中作用显著。它是胶粘剂和密封胶中良好的补强剂和流变控制剂，能够作为优异的弹性体的补强填料，防止热硫化（HTV）硅橡胶结构化，提高色素的均匀性及稳定性。

HB-620的应用

HB-620适用于热硫化（HTV）硅橡胶和液体硅橡胶（LSR），涂料和油墨、胶粘剂和密封胶、粉末涂料等行业。它具有出色的疏水性和稳定的触变性，可作为热硫化（HTV）硅橡胶的补强剂，防止结构化。在涂料和油墨中，它能发挥防沉降、防流挂、触变作用，是胶粘剂和密封胶中良好的疏水性和流变控制原料，可提高粉末涂料的自由流动性，防止结块。

HB-132的应用

HB-132在硅橡胶、胶粘剂和密封剂、消泡剂、调色剂中应用广泛。它具有极低增稠效果和极佳的可操作性，使其在聚合物中有很高的填充量。HB-132非常适用于透明体系，在应用于硅橡胶填充量时有极佳的补强性能。在自流平的单组份、室温硫化（RTV-1）硅橡胶、双组份室温硫化（RTV-2K）、硅橡胶以及液体硅橡胶（LSR）中作用显著，还能提高粉末涂料的自由流动性。

HB-630的应用

HB-630则适用于弹性体，尤其是热硫化（HTV）、硅橡胶和液体硅橡胶（LSR）、涂料和油墨体系、消泡剂、打印机碳粉等领域。它具有高比表面积、小粒径和良好的分散均匀性，具备更高的透明性、超高的疏水性和稳定的触变性。可作为热硫化（HTV）硅橡胶和液体硅橡胶（LSR）的补强剂应用，在涂料和油墨中发挥防沉降、防流挂、触变等作用，赋予消泡剂良好的消泡能力和抑泡能力，提高碳粉的自由流动性、均匀性及稳定性。