Variation von pyrogen gefällten Kieselsäurepartikeln in Silikonkautschukanwendungen

Ausgefälltes Siliciumdioxid führt zur Strukturierung des Silikonkautschuks, die hauptsächlich auf einer großen Anzahl von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen gefällter Kieselsäure und hochmolekularen Polysiloxanen beruht.

Verstärkende Füllstoffe für Silikonkautschuk lassen sich je nach ihrer Verstärkungswirkung in verstärkende und nicht-verstärkende Füllstoffe unterteilen. Erstere weisen einen Durchmesser von 10–50 nm und eine spezifische Oberfläche von 70–400 m²/g auf und erzielen eine bessere Verstärkungswirkung. Letztere haben üblicherweise einen Durchmesser von 300–10.000 nm, eine spezifische Oberfläche unter 30 m²/g und eine geringe Verstärkungswirkung.

Der in Silikonkautschuk verwendete Verstärkungsfüllstoff besteht hauptsächlich aus synthetischer gefällter Kieselsäure, auch bekannt als gefällte Kieselsäure. Gefällte Kieselsäure wird in pyrogene und gefällte Kieselsäure unterteilt.

pyrogene gefällte Kieselsäure

Die Größe, die spezifische Oberfläche, die Oberflächeneigenschaften und die Struktur der pyrogenen gefällten Kieselsäurepartikel hängen vom Verhältnis des Rohgases zur Verbrennungsrate und zur Verweilzeit des SiO2-Kerns in der Brennkammer ab.

Je feiner die pyrogenen, gefällten Kieselsäurepartikel sind, desto größer ist die spezifische Oberfläche und desto besser ist die Verstärkungswirkung, jedoch desto schlechter die Leistung. Umgekehrt gilt: Je gröber die Partikel, desto kleiner die spezifische Oberfläche und desto geringer die Verstärkungswirkung, aber desto besser die Verarbeitbarkeit.

Pyrogene Kieselsäure ist eines der am häufigsten verwendeten Verstärkungsmittel für Silikonkautschuk. Die damit verstärkte Kautschukmischung weist nach der Vulkanisation eine hohe mechanische Festigkeit und gute elektrische Eigenschaften auf. Pyrogene Kieselsäure kann in Kombination mit anderen oder schwachen Verstärkungsmitteln zur Herstellung von Kautschukmischungen mit unterschiedlichen Anwendungsanforderungen eingesetzt werden.

SAI800 Hohe Anti Vergilbendes Siliziumdioxid aus Silikonkautschuk

» Mittlere Partikelgröße: 10–14 µm und BET-spezifische Oberfläche 130–160 m²/g

SAI779-1 Verstärkungsfüllstoff Silikonkautschuk

» Mittlere Partikelgröße: 10–14 µm und BET-spezifische Oberfläche 150–180 m²/g

SAI779 Gute Verarbeitung Ausgefälltes Siliciumdioxid aus Silikonkautschuk

» Mittlere Partikelgröße: 10–14 µm und BET-spezifische Oberfläche 1120–160 m²/g