
Когда слышишь про смесь тонко измельченных диоксида кремния и магния, первое, что приходит в голову — это просто порошок для наполнителей. Но на практике всё сложнее: пропорции магния влияют на тиксотропию сильнее, чем принято считать в стандартных методиках.
Помол диоксида кремния до субмикронных фракций — та ещё задача. На нашем старом оборудовании частицы магния начинали спекаться при температуре выше 40°C, приходилось переделывать систему охлаждения мельницы. Кстати, у Shan Dong Yingrui в этом плане грамотно подошли к вопросу — у них в описании процессов видно внимание к температурному контролю на каждом этапе.
Ошибка многих производств — игнорирование влажности сырья. Даже 2% влаги в диоксиде кремния приводят к комкованию через неделю хранения. Проверяли на партии для покрытий — клиент вернул 3 тонны из-за неравномерной дисперсии.
Интересно, что добавка всего 0.3% магния меняет электростатические характеристики смеси. Приходилось дополнительно ставить ионизаторы на фасовочной линии, особенно для аэрозольных применений.
Смотрю их сайт https://www.sdyingrui.ru — видно, что компания ООО Шаньдун Инжуй Новые Материалы не просто торгует порошками, а реально занимается исследованиями. Их пирогенный диоксид кремния по характеристикам близок к нашему экспериментальному образцу, но стабильнее по гранулометрии.
В прошлом месяце тестировали их силу связующих агентов для модификации смесей — результат на 15% лучше по адгезии, чем у стандартных поставщиков. Правда, пришлось корректировать время затворения при работе с поликетоновыми смолами.
Заметил, что у них в описании продукции нет готовых решений именно для смесей тонко измельченных диоксида кремния и магния, хотя компоненты по отдельности присутствуют. Возможно, стоит предложить коллаборацию — у нас как раз накоплен опыт в подборе соотношений для разных типов покрытий.
Для термостойких покрытий оптимальным оказалось соотношение SiO2/Mg 85/15 — именно такая смесь выдерживает циклический нагрев до 600°C без расслоения. Проверяли на оборудовании для металлургических цехов.
А вот для электроизоляционных составов пришлось снижать долю магния до 8% — иначе появлялись проблемы с пробивным напряжением. Кстати, здесь очень пригодились бы силановые связующие агенты от Инжуй, о которых я упоминал ранее.
Самое сложное — подбор диспергаторов для таких систем. Стандартные поликарбоксилаты не работают, пришлось разрабатывать комбинированные модификаторы на основе хлорированного полипропилена.
Репродуктивность характеристик — главная головная боль. Даже при использовании одного и того же сырья от Инжуй в разных партиях наблюдались отклонения по углу естественного откоса до 5 градусов.
Разработали внутренний стандарт: проверяем не только химический состав, но и динамику изменения pH при диспергировании. Если показатель 'плывёт' больше чем на 0.8 единиц за час — бракуем всю партию.
Интересное наблюдение: смеси с диоксидом кремния от Shan Dong Yingrui показывают лучшую стабильность pH, вероятно, из-за особой технологии очистки сырья. Это их конкурентное преимущество, которое они не всегда афишируют.
Сейчас экспериментируем с добавлением наночастиц магния — пытаемся улучшить антикоррозионные свойства без потери реологических характеристик. Первые результаты обнадёживают, но стоимость производства пока высока.
В перспективе вижу потенциал в создании 'умных' смесей с регулируемой плотностью — такие могли бы использоваться в специальных покрытиях для аэрокосмической отрасли. Здесь опыт Инжуй в области инновационных решений был бы как нельзя кстати.
Коллеги из Китая recently делились наработками по модификации поверхности диоксида кремния — возможно, стоит интегрировать их подход в нашу технологию приготовления смесей. Но это требует дополнительных исследований.