E551, SİLİKON DİOKSİT, SILICON DIOXIDE, Silikon Dioksit 200, Kuvars, AEROSIL 200, Silis, Fumed Silika, Pirojenik Silika, Dumanlı Silika, Cabosil, Silica, Silicon Dioxide, 14808-60-7, 112945-52-5, 60676-86-0, 7631-86-9, 99439-28-8

E551, AEROSIL 200, Silikon Dioksit, Silika, Silis, Fumed Silika, Pirojenik Silika, Dumanlı Silika, Cabosil, Silicon Dioxide 200, Silica, 14808-60-7, 112945-52-5, 60676-86-0, 7631-86-9, 99439-28-8

Silikon dioksit ve silika olarak da bilinen E 551 (AEROSIL 200), doğada en yaygın olarak kuvars olarak ve çeşitli canlı organizmalarda bulunan SiO2 kimyasal formülüne sahip bir silikon oksittir.

E 551 (AEROSIL 200), kumun ana bileşenidir.

E 551 (AEROSIL 200), yapısal malzemelerde, mikro elektronikte (elektrik yalıtkanı olarak) ve gıda ve ilaç endüstrilerinde bileşen olarak kullanılır.

Molekül Formülü (Aerosil 200) : SiO₂
Molekül Ağırlığı: 60.08 g/m
Kimyasal Adı: Silikon Dioksit
CAS Numarası: 112945-52-5

Çok düşük yoğunluğa sahip uçucu bir kimyasal maddedir. Hidrofilik özelliğe sahip olduğundan, bulunduğu ortamdan suyu emebilme kabiliyetine sahiptir.

Fumed silika mikrondan daha küçük tanecik boyutuna sahip amorf yapıdaki silika kürelerinden oluşan bir tozdur.

Diğer İsimleri :

• Silis
• Silikon Dioksit
• Fumed Silika
• AEROSIL 200
• Cabosil
• Ofisim
• Pirojenik Silika
• Dumanlı Silika

Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri:

Fiziksel görünüm olarak kristal olmayan formu şeffaf veya gri renktedir. Amorf bir toz görünümündedir. Kokusu bulunmaz.

Partikül boyutu submikroskobik füme silistir.

Erime Noktası 1600 °C üzerindedir.

Çözünürlük olarak organik çözücüler ve asitlerde genel olarak çözünmemektedir. Fakat yapısı gereği Hidroflorik asit içerisinde çözünmektedir. Sıcak alkali hidroksit varlığında yani sıcak sodyum hidroksit içerisinde de çözünmektedir.

Aerosil 200 su içerisinde 258 °C de yaklaşık 150 mg/L dir. Yalnız bu işlemde pH düzeyi yaklaşık 7 olmalıdır.

Kullanım Alanları :

• Farmasötik uygulamalarda parçacık boyutunun düşük olması ve yüzey alanının geniş olmasından dolayı tablet ve kapsül doldurmak için kullanılır. Bu uygulamalardaki kullanım amacı kuru tozların alışkanlıklarını düzenlemektir.
• Kolloidal yapıda bulunan silikon dioksit bazı kimyasal karışımları stabilize etmek için kullanılır. Ayrıca jellerin, yarı katı preparatların koyulaştırılması ve süspanse edilmesi için kullanılır.
• Çok iyi bir tiksotropi ajanıdır.
• Tek kullanımlık çay paketlerinde topaklanmayı önlemek ile birlikte akışkanlığı artırmak için kullanılmaktadır.
• Epoksi bağlayıcı sistemlerine fumed silika ilave edilir. Bu sayede Epoksinin sertleşmesi sırasında ortaya çıkabilecek nem sorunları ortadan kaldırılır.
• Kolloidal silikon dioksit tablet dağıtıcısı olarak işlem görebilir. Bazı uygulama alanlarında adsorban dispersiyon olarak kullanılır.
• Silikon kauçuk ürünlerinin önemli bir bileşendir. Bundan dolayı Fumed Silika polimerlere eklendiğinde katı faz ile yumuşak bir faz arasında arayüz oluşturmasını sağlamaktadır.
• Süt hayranlarından buzağı emmesi sırasında hayvan’ın memelerinde bakteri kaynaklı enfeksiyonlar meydana gelir. Bu sorundan dolayı dezenfekte edilmesi gereklidir. Bunun için Silikon Dioksit kullanılır.
• Saç kıvırma ilacı üretimi sırasında kıvam verici madde olarak silikon dioksit kullanılabilir.
• Sarkma önleyici ajan olarak silikon dioksit kullanılır. Bunun yanında çökelmeyi önlemek için kullanılır.
• Güneş pillerinde silikon kullanılmaktadır. Bu alanlardaki silikonlar kendine has özelliklere sahiptir. Bundan dolayı güneş piline özgü silikon üretimi yapılır. Bu üretimde Ark reaktörü kullanılan bir fırın bulunur. Bu fırında Aktif karbon ile indirgeme yapılır.
• Bazı yapıştırıcıların imalatında ve sızdırmazlık ürünlerinde kullanılır.
• Diş macunu üretiminde topaklanmayı önleyici madde olarak Fumed Silica kullanılır.  
• Boya sökücü ürünlerin formülasyonlarında, boya yüzeylerinde iyi yapışmayı sağlamak için kullanılır. Bu sayede viskozite artırılmaktadır.
• Doymamış polyester reçinelerin imalatında kullanılır.
• Şarap üretimi sırasında fermantasyon kontrollü bir şekilde ilerleyebilir. Bunu  için fermantasyon salım maddeleri kullanılır. Bunun içerisinde azotu serbest bırakacak etken maddeler vardır. Bu ürünler (tabletler) içerisinde stabil bir şekilde salım olması için Silikon Dioksit kullanılır.
• Birinci nesil Güneş pillerinin üretiminde saf silikon dioksit kullanılır. Saf silikon dioksit yüzer bölge tekniği ile elde edilir.
• Toz esans üretiminde maltodekstrin ile birlikte kullanılmaktadır.
• Silikon bazlı köpük kesici üretiminde hidrofobik silika kullanılır. Yani suyu itici özelliğe sahip olan formu kullanılır.
• Akvaryum aksesuarlarının imalatında kullanılan boyaların dağılmasını engellemek için bu aksesuarların imalatında Silikon Dioksit (Aerosil 200) kullanılır.
• Islak granülasyon için Silisli Mikrokristalin selüloz üretiminde kullanılır. Buradaki Mikrokristalin Selüloz üretiminde bağlayıcı ve seyreltici özelliğinden faydalanılır.
• Otomotov sektöründe ve endüstriyel kaplamalarda kullanılan boyalarda korozyona karşı aşınmaya karşı dirençli alüminyum kaplamalı efekt pigmentleri üretimi için Silikon Dioksit kullanılır.
• Sporcu beslenmeleri için üretilen çiğneme tabletlerinin imalatında L-Carnitine ve L-Tartarik Asit ile birlikte kullanılmaktadır.
• Film stüdyolarında ki savaş sahnelerinde duman oluşturmak için izopropil alkol ile birlikte yapay duman oluşturmak için kullanılır.

Kullanım Talimatı:

Türk Gıda Kodeksi Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği'ne uygun olarak, üretilen veya üretimi planlanan bitmiş ürün ile ilgili dikey tebliğlerde yer alan; eklenebileceği gıdalar, kullanım koşulları, maksimum miktarlar ve kısıtlamalar dikkate alınarak kullanılmalıdır.

Türkiye dışındaki ülkelerde kullanım planlanıyorsa, ilgili ülkenin yasal mevzuatları göz önüne alınmalıdır.

Ürün performansı, üretim şartlarına, makine ve ekipmanların yapı ve performanslarına, mevsimsel değişkenlere ve diğer hammaddelere bağlı olarak farklılık gösterebilir. 

En uygun kullanım miktarı belirlenmeden önce, Türk Gıda Kodeksi Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği'nde belirtilen kısıtlamalar mutlaka göz önünde bulundurularak, minimum miktarlarla denemeler yapılmalıdır.  

Teknik Bilgiler:

• Silika olarak da bilinen silikon dioksit, silikon ve oksijenden (SiO₂) oluşan kimyasal bir bileşiktir.
• Yerkabuğunda bol miktarda bulunan ve kum, kuvars ve granit dahil olmak üzere birçok farklı biçimde bulunan doğal olarak oluşan bir mineraldir.
• Silika, bir yapı malzemesi olarak, elektronik cihazlarda, cam yapımında ve gıda endüstrisinde bir akış maddesi olarak dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır.
• Ortalama kullanım oranı % 0.2 - 2 aralığındadır.
• Akışkanlık sağlar ve topaklanmayı önler.
• Silisyum dioksit olarak da adlandırılır.

Gıda Sektörü

Gıda endüstrisinde, silikon dioksit (silika) yaygın olarak topaklanma önleyici, akışkanlık sağlayıcı ve kıvam arttırıcı olarak kullanılır.

Tozların ve granüllerin daha serbest akmasını sağlar ve topaklanmayı önler. Ayrıca nemi emmek ve belirli gıdaların dokusunu iyileştirmek için kullanılır.

Silikon dioksit baharat endüstrisinde baharat karışımları, çeşniler, un çeşitleri ve toz şeker gibi serbest akışlı tozlarda, topaklanma ve tortu oluşumunu önlemek için kullanılır.

Silika, emici görevi görerek gıdaların kuru kalmasına yardımcı olur ve nemin tatlarını ve aromalarını etkilemesini engelleyen, temel bir bileşendir.

Kozmetik ve Kişisel Bakım Sektörü:

Kozmetik ve kişisel bakım endüstrisinde silikon dioksit (silika), aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için kullanılır:

Emici: Silika, fazla yağı emmek ve cildin kuru ve mat kalmasına yardımcı olmak için kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde emici olarak kullanılır.

Hacim artırıcı madde: Silika, kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinin dokusunu ve kıvamını iyileştirmek için hacim artırıcı madde olarak kullanılır.

Aşındırıcı: Silika, yüzey lekelerini ve ölü deri hücrelerini çıkarmaya yardımcı olmak için diş macunları ve peeling peelingleri gibi bazı kişisel bakım ürünlerinde hafif bir aşındırıcı olarak kullanılır.

Topaklanma önleyici: Silika, kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde tozların topaklanmasını önlemek ve serbest akışlı olmasını sağlamak için topaklanma önleyici olarak kullanılır.

Kıvam arttırıcı: Silika, kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde kıvam arttırıcı olarak, viskozitelerini arttırmak, pürüzsüz ve kremsi bir doku oluşturmaya yardımcı olmak için kullanılır.

İlaç Endüstrisi:

Dolgu maddesi ve eksipiyan: Silika, farmasötik tabletlerin ve kapsüllerin imalatında yaygın olarak bir dolgu maddesi ve yardımcı madde olarak kullanılır. Nihai ürünü toplamaya ve akış özelliklerini iyileştirmeye yardımcı olarak taşımayı ve paketlemeyi kolaylaştırır.

Akışkanlığı arttırıcı: Silika, farmasötik tabletlerin üretiminde akış özelliklerini iyileştirmek ve işleme ekipmanının yüzeylerine yapışmasını önlemek için bir glidant olarak kullanılır.

Topaklanma önleyici madde: Silika, toz farmasötik ürünlerde, aktif bileşenlerin topaklanmasını önlemek için topaklanma önleyici madde olarak kullanılır.

Emici: Silika, topikal kremler ve merhemler gibi bazı farmasötik ürünlerde fazla nemi emmeye yardımcı olmak ve ürünün stabilitesini artırmak için emici olarak kullanılır.

Tarım Sektörü:

Toprak Düzenleyiciler: Silika, toprak yapısını ve su tutma kapasitesini iyileştirmek için bir toprak düzenleyici olarak toprağa eklenir. Silika ayrıca toprak sıkışmasını azaltmaya ve bitki büyümesine fayda sağlayabilecek toprak havalandırmasını iyileştirmeye yardımcı olur.

Bitki sağlığı: Silikanın, bitki hücrelerinin yapısal gücünü iyileştirerek, kuraklık ve hastalık gibi çevresel streslerden kaynaklanan hasarlara direnmeye yardımcı olarak, mahsullerin sağlığını ve büyümesini geliştirdiğine inanılmaktadır. Bu nedenle gübre imalat malzemelerinde kullanılır.

Haşere kontrolü: Silika'nın böcek öldürücü özelliklere sahip olduğu bulunmuştur ve bazı tarımsal uygulamalarda sentetik böcek öldürücülere doğal bir alternatif olarak kullanılmıştır.

Geliştirilmiş verim: Silikanın bazı tarımsal uygulamalarda, özellikle pirinç ve şeker kamışı gibi silika eksikliklerine duyarlı mahsullerde mahsul verimini arttırdığı gösterilmiştir.

İnşaat Sektörü:

İnşaat malzemelerinde silikon dioksit (silika), cam, seramik ve çimento dahil olmak üzere birçok malzemenin önemli bir bileşenidir.

Cam: Silika, pencere camı, şişe camı ve cam elyafı dahil olmak üzere çoğu cam türünün ana bileşenidir. Silika eritilir ve cam ürünler oluşturmak için çeşitli şekillerde oluşturulur.

Seramikler: Silika, kiremit, tuğla ve refrakter malzemeler dahil olmak üzere seramik üretiminde kullanılır. Silikanın yüksek erime noktası ve kimyasal kararlılığı, onu yüksek sıcaklık uygulamalarında kullanılan seramiklerin ideal bir bileşeni haline getirir.

Çimento: Silika, dünyada en yaygın kullanılan çimento türü olan Portland çimentosunun önemli bir bileşenidir. Portland çimentosu, sert, katı bir malzeme oluşturmak için ısıtılan silika, alümina, demir oksit ve kalsiyum oksit karışımıdır.

Silikon dioksit (silika), boyalar, kaplamalar ve plastikler dahil olmak üzere birçok yapı malzemesinde dolgu maddesi olarak da kullanılır. Düşük ısıl genleşmesi ve yüksek ısıl kararlılığı onu ısıya, hava koşullarına ve diğer çevresel faktörlere dayanması gereken yapı malzemelerinin ideal bir bileşeni haline getirir.

Plastik Sektörü:

Plastik endüstrisinde, plastiklerin fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmek için dolgu maddesi olarak silikon dioksit (silika) kullanılır. Sertlik, katılık, boyutsal kararlılık ve termal direnç gibi özelliklerini geliştirmek için termoplastiklere, termosetlere ve elastomerlere eklenir.

Termoplastikler: Silika, polipropilen ve polietilen dahil olmak üzere birçok termoplastik türünde dolgu maddesi olarak kullanılır. Silika ilavesi, plastiğin sertliğini, boyutsal kararlılığını ve termal direncini geliştirir.

Termosetler: Silika, kaplamalarda, yapıştırıcılarda ve kompozitlerde kullanılan epoksi reçineler dahil olmak üzere termosetlerin üretiminde de kullanılır. Silika takviye sağlar, malzemenin sertliğini ve aşınma direncini geliştirir ve boyutsal kararlılığını artırır.

Elastomerler: Silika, mekanik ve elektriksel özelliklerini iyileştirmek için silikon kauçuk gibi elastomerlerde dolgu maddesi olarak kullanılır. Silika takviye sağlar ve malzemenin sertliğini, boyutsal kararlılığını ve termal direncini geliştirir.

Plastiklerde silika kullanımı, belirli bir uygulamada gereken polimer miktarını azaltmaya yardımcı olur, bu da maliyet tasarrufu, gelişmiş işleme verimliliği ve çevresel etkide azalma ile sonuçlanabilir. Silika, çoğu plastikle uyumlu, toksik olmayan, kimyasal olarak kararlı bir malzemedir.

Silika, yapıştırıcı ve sızdırmazlık uygulamalarında kullanılır.

Boya Sektörü:

Boya endüstrisinde, boyanın fiziksel ve mekanik özelliklerini iyileştirmek için dolgu ve koyulaştırıcı olarak silikon dioksit (silika) kullanılır. Performanslarını artırmak ve bir dizi fayda sağlamak için, hem su bazlı, hem de solvent bazlı boyalara eklenir.

Mekanik özelliklerin iyileştirilmesi: Boyaya silika eklenmesi, sertliğini, dayanıklılığını ve aşınma direncini artırarak, yoğun trafik alanlarında veya hava koşullarına ve aşınmaya maruz kalan alanlarda kullanım için idealdir.

Akışı ve tesviyeyi iyileştirme: Silika, bir akış ve tesviye maddesi görevi görerek, boyanın eşit şekilde yayılmasına yardımcı olur ve fırça izlerinin veya diğer yüzey kusurlarının oluşumunu azaltır.

Parlaklığı ve canlılığı artırma: Silika ayrıca boyanın parlaklığını ve canlılığını iyileştirerek, pürüzsüz, parlak bir yüzey sağlar.

Isı direncini artırma: Endüstriyel kaplamalar gibi yüksek sıcaklık uygulamalarında, silika ilavesi boyanın ısı direncini artırmaya yardımcı olur.

Performans avantajlarına ek olarak silika, çoğu boya sistemiyle uyumlu, toksik olmayan, kimyasal olarak kararlı bir malzemedir ve bu da onu çok çeşitli boya ürünleri için ideal bir bileşen haline getirir. Boyada silika kullanımı, belirli bir uygulamada gereken reçine miktarını azaltmaya yardımcı olur, bu da maliyet tasarrufu, gelişmiş işleme verimliliği ve çevresel etkide azalma ile sonuçlanır.

Elektronik Endüstrisi:

Elektronik endüstrisinde silikon dioksit (silika), aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılır:

Mikroelektronik: Silika, entegre devreler ve mikroelektromekanik sistemler (MEMS) gibi mikroelektronik cihazların üretiminde kullanılır. Silikanın yüksek termal kararlılığı, kimyasal direnci ve dielektrik sabiti, onu mikroelektronik cihazlarda kullanım için ideal bir malzeme yapar.

Yarı iletkenler: Silika, silikon gofretler dahil olmak üzere yarı iletkenlerin üretiminde kullanılır. Silikanın yüksek saflığı ve kristal yapısı, onu yarı iletken cihazların üretimi için ideal bir başlangıç ​​malzemesi yapar.

Optik fiberler: Silika, yüksek şeffaflığı ve düşük kırılma indeksi nedeniyle, optik iletişim sistemlerinde ışık sinyallerini uzun mesafeler boyunca iletmek için kullanılan optik fiberlerin ana bileşenidir.

Elektronikte silika kullanımı, cihazların performansını, güvenilirliğini ve dayanıklılığını geliştirmeye yardımcı olur ve bulunabilirliği ve düşük maliyeti, onu imalatçılar için çekici bir seçenek haline getirir.

Enerji Sektörü:

Güneş panelleri: Silika, monokristal ve polikristal silikon güneş panelleri dahil olmak üzere birçok güneş paneli türünün önemli bir bileşenidir. Silikanın yüksek saflığı ve termal kararlılığı, güneş enerjisinin elektrik enerjisine verimli bir şekilde dönüştürülmesini sağlamaya yardımcı olur.

Lityum-iyon piller: Silika, pilin aktif bileşenleri için bir destek malzemesi olarak, bazı lityum-iyon pil türlerinin üretiminde bileşen olarak kullanılır. Silikanın yüksek stabilitesi ve ısıl direnci, onu lityum iyon pillerde kullanım için ideal bir malzeme haline getirerek, uzun süreli performans ve kararlılık sağlamalarına yardımcı olur.

Jeotermal enerji: Silika, sondaj deliklerinin ve kuyuların stabilitesini korumaya yardımcı olmak için sondaj sıvılarının bir bileşeni olarak kullanıldığı birçok jeotermal enerji sisteminin önemli bir bileşenidir. Silikanın yüksek ısıl kararlılığı ve yüksek sıcaklıklara direnci, onu jeotermal enerji sistemlerinde kullanım için ideal bir malzeme haline getirir.

Yakıt pilleri: Hidrojen yakıtından elde edilen kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren yakıt pillerinin üretiminde malzeme olarak silika kullanılmaktadır. Silika, yakıt hücresindeki elektrotlar arasında iyonların taşınmasına yardımcı olan elektrolitin bir bileşeni olarak kullanılır.

Isı yalıtımı: Binalar ve endüstriyel tesisler için ısı yalıtımı üretiminde malzeme olarak silika kullanılmaktadır. Silika, enerji tüketimini ve maliyetleri azaltmaya yardımcı olan yüksek termal kararlılık, düşük termal iletkenlik ve iyi yalıtım özellikleri sağlar.

Yüksek sıcaklık yalıtımı: Yüksek termal stabilitesi ve termal şoka direnci nedeniyle, silika fırın ve fırın gibi elektronik cihazlarda yüksek sıcaklık yalıtım malzemesi olarak kullanılır.

Su Arıtma:

Filtrasyon: Silika, su arıtma sistemlerinde askıda katı maddeler, partiküller ve mikroorganizmalar gibi safsızlıkları sudan uzaklaştırmak için bir filtre ortamı olarak kullanılır. Silikanın yüksek yüzey alanı ve gözenek boyutu, arıtılmış suyun kalitesini iyileştirerek safsızlıkları etkili bir şekilde yakalamasına olanak tanır.

pH düzenleyici: Silika, arıtılmış suda nötr bir pH'ı korumak için su arıtma sistemlerinde pH ayarlayıcı olarak kullanılır. Bu, diğer su arıtma kimyasallarının stabilitesini ve performansını korumanın yanı sıra arıtılmış suyun tadını ve kalitesini iyileştirmek için önemlidir.

Yumuşatma: Silika, borularda ve demirbaşlarda kireçlenmeye ve korozyona neden olabilen kalsiyum ve magnezyum gibi sert iyonları uzaklaştırarak, suyu yumuşatmak için iyon değiştirme sistemlerinde kullanılır. Silika reçinesi, sert iyonları, sorunlara neden olma olasılığı daha düşük olan sodyum iyonlarıyla değiştirir.

Durultma: Silika, su arıtma sistemlerinde askıda kalan partikülleri ve kirlilikleri gidererek, suyu durultmak için koagülan/pıhtılaştırıcı olarak kullanılır. Silika, daha sonra çökeltme veya süzme yoluyla sudan daha kolay çıkarılabilen, daha büyük parçacıkların oluşmasına yardımcı olur.