Il riempitivo di rinforzo utilizzato in
gomma siliconica
si riferisce principalmente alla silice sintetica, nota anche come silice. La silice è divisa in silice pirogenica e
silice precipitata
.
Le dimensioni, la superficie specifica, le proprietà superficiali e la struttura delle particelle di silice pirogenica sono correlate a fattori quali il rapporto tra gas grezzo, velocità di combustione e tempo di permanenza dei nuclei di SiO2 nella camera di combustione.
Quanto più fini sono le particelle di silice pirogenica, tanto maggiore è la loro superficie specifica e tanto migliore è l'effetto di rinforzo, ma peggiori sono le prestazioni operative. Al contrario, se le particelle sono più grossolane e la loro superficie specifica è minore, l'effetto di rinforzo è scarso, ma le sue prestazioni operative sono migliori.
silice pirogenica
La silice pirogenica è uno degli agenti rinforzanti più comunemente utilizzati per la gomma siliconica. La mescola di gomma rinforzata con essa presenta un'elevata resistenza meccanica e buone proprietà elettriche dopo la vulcanizzazione. La silice pirogenica può essere utilizzata in combinazione con altri agenti rinforzanti o agenti rinforzanti deboli per preparare mescole di gomma con diverse esigenze applicative.
Rispetto alla mescola di gomma siliconica rinforzata con silice pirogenica, la mescola rinforzata con silice precipitata presenta una resistenza meccanica leggermente inferiore e proprietà dielettriche peggiori, soprattutto dopo l'esposizione all'umidità, ma è resistente all'invecchiamento. Le prestazioni sono migliori e il costo della mescola è molto inferiore.
Quando la resistenza meccanica del prodotto non è elevata, si può utilizzare la silice precipitata, oppure in combinazione con la silice pirogenica. Le proprietà della silice precipitata sono influenzate dalle condizioni di precipitazione, come acidità, temperatura, ecc.
La silice può essere trattata con composti adatti per renderla una sostanza idrofobica in superficie. Esistono due metodi di trattamento principali: il metodo in fase liquida e il metodo in fase gassosa. Le condizioni del metodo in fase liquida sono facili da controllare, la qualità del prodotto è stabile e l'effetto del trattamento è buono, ma il processo è complesso e il solvente deve essere recuperato; il metodo in fase gassosa ha un processo di trattamento semplice, ma la qualità del prodotto non è sufficientemente stabile e l'effetto del trattamento è scarso.