
Когда речь заходит о коллоидном диоксиде кремния, многие сразу представляют себе стандартные аэросилы, но безводные формы — это совсем другая история. В свое время я потратил месяца три, пытаясь найти поставщика, который бы стабильно поставлял материал с содержанием влаги ниже 0.5%. Основная ошибка новичков — путать обычный диоксид кремния с коллоидным безводным, а разница в поведении в полимерных композициях просто колоссальная.
Помню, как в 2019 году мы закупили первую партию у одного из восточноевропейских поставщиков. Материал вроде бы соответствовал ТУ, но при введении в эпоксидную смолу начал комковаться. Оказалось, проблема была в остаточной влажности — поставщик указывал 0.3%, а по факту было около 1.2%. После этого случая мы стали всегда проводить дополнительный контроль по методу Карла Фишера прямо на приемке.
Коллоидный диоксид кремния безводный особенно капризен в плане условий хранения. Один раз получили материал от китайского производителя — вроде бы все нормально, но через месяц хранения в ненадлежащих условиях (сказались перепады температуры на складе) он начал слеживаться. Пришлось разрабатывать специальные протоколы хранения — поддерживать температуру 15-25°C и влажность не выше 40%.
Что касается дисперсности — здесь тоже есть нюансы. Идеальный размер частиц для наших задач 7-15 нм, но найти стабильный материал с таким распределением сложно. Многие поставщики указывают 'до 20 нм', а по факту в партии встречаются агломераты до 100 нм. Это критично для производства оптических покрытий, где неоднородность сразу видна.
С компанией ООО Шаньдун Инжуй Новые Материалы (https://www.sdyingrui.ru) столкнулись относительно недавно, когда искали альтернативу европейским поставщикам. Их подход к контролю качества впечатлил — предоставляют полные данные по удельной поверхности, размерам частиц и содержанию влаги для каждой партии. Особенно важно, что они указывают не только средние значения, но и распределение по фракциям.
В прошлом квартале тестировали их коллоидный диоксид кремния для производства термостойких покрытий. Материал показал хорошую стабильность при температурах до 600°C, что для безводных форм довольно редкое явление. Правда, пришлось немного скорректировать режим диспергирования — их продукт требует более интенсивного перемешивания в первые минуты введения в систему.
Из минусов — немного затянулись сроки поставки последней партии, но это было связано с логистическими проблемами в порту. В целом, за полгода сотрудничества нареканий по качеству не было, все партии соответствовали заявленным характеристикам.
При работе с безводными формами важно учитывать их поведение в разных средах. Например, в полиуретановых системах они могут влиять на скорость отверждения — это мы выяснили опытным путем, когда столкнулись с неравномерным гелеобразованием. Пришлось подбирать катализаторы специально под конкретного поставщика.
Еще один момент — чистота материала. Для электронных применений критично содержание ионов металлов, особенно натрия и калия. Некоторые поставщики не указывают эти параметры в сертификатах, что создает дополнительные риски. У Инжуй в этом плане прозрачность лучше — предоставляют полный анализ примесей.
Сейчас тестируем их материал для производства силиконовых герметиков — предварительные результаты обнадеживают. Вязкость системы стабилизируется быстрее, чем с аэросилами, да и прочностные характеристики выросли на 15-20%. Но это еще предварительные данные, нужно провести полный цикл испытаний.
За годы работы выработал для себя несколько правил. Во-первых, всегда запрашивать образцы из разных производственных партий — некоторые поставщики присылают 'идеальный' образец, а в реальных поставках качество плавает. Во-вторых, обращать внимание на условия упаковки — для безводных форм это критически важно.
Сейчас на рынке много предложений от китайских производителей, но не все понимают специфику работы с коллоидными формами. Инжуй в этом плане выгодно отличается — чувствуется, что компания специализируется на кремниевых материалах и понимает технические нюансы. Их пирогенный диоксид кремния тоже довольно качественный, но это уже немного другая история.
Из европейских альтернатив можно рассматривать Evonik и Cabot, но там другие ценовые категории и часто избыточные для наших задач характеристики. Для большинства применений в покрытиях и чернилах российского производства качества Инжуй вполне достаточно, если правильно выстроить техпроцесс.
Судя по всему, в ближайшие годы спрос на высокодисперсные безводные формы будет расти — особенно в электронике и специальных покрытиях. Уже сейчас вижу, как многие производители переходят от обычных аэросилов к коллоидным формам для улучшения реологических свойств.
Инжуй, кажется, это понимают — их исследовательское подразделение постоянно работает над новыми модификациями. В прошлом месяце обсуждали с их технологами возможность разработки материала с заданным распределением частиц — обещали проработать вопрос. Если получится, это может решить многие наши производственные проблемы.
В целом, рынок поставщиков коллоидного диоксида кремния постепенно структурируется. Появляются компании, которые действительно разбираются в теме, а не просто перепродают продукцию. Думаю, через пару лет мы увидим более четкое разделение между производителями 'для галочки' и теми, кто предлагает действительно качественные технические решения.