Pyrogenes Siliziumdioxid ist ein feines Pulver, das gebildet wird, indem Silikontetrachlorid oder Quarzsand einem Pyrolyseprozess ausgesetzt wird. Dadurch entsteht ein Pulver, das eine geringe Gesamtdichte mit hohen Oberflächenwerten und guten thixotropen Eigenschaften aufweist. Pyrogene Kieselsäure wird in großem Umfang als verstärkendes Füll- und Verdickungsmittel in einer Vielzahl von Produkten wie Lebensmitteln, Farben und Klebstoffen verwendet. Es dient auch als Trockenmittel und wird aufgrund seiner jeweiligen lichtstreuenden und milden abrasiven Eigenschaften häufig Kosmetika und Zahnpasta zugesetzt. Pyrogene Kieselsäure hat keine krebserregenden Eigenschaften, birgt jedoch aufgrund ihrer extrem feinen Struktur ein Inhalationsrisiko.
Kieselsäure ist ein extrem hartes Silikonoxid, das natürlicherweise in Quarzsand vorkommt. Wenn es einem Pyrolyseprozess ausgesetzt wird, wird ein feines Pulver aus mikroskopischen Körnern von Quarzglas mit einem hohen Verhältnis von Oberfläche zu Schüttdichte gebildet. Der Pyrolyseprozess beinhaltet das Aussetzen des rohen Siliciumdioxids sehr hohen Temperaturen, typischerweise im Bereich von 5,400 °F (3,000 °C), in Abwesenheit von Sauerstoff. Das Verfahren erzeugt ein sehr feines Pulver mit nicht porösen Partikeln mit einer Größe zwischen 5 und 50 nm. Das Pulver hat auch ein sehr hohes Verhältnis von Oberfläche zu Schüttmasse mit Werten im Bereich von 50 bis 600 m2/g.
Die extrem feine und porenfreie Beschaffenheit von pyrogener Kieselsäure, auch pyrogene Kieselsäure genannt, macht sie zu einem idealen Verdickungs- und Füllstoff mit hervorragenden thixotropen Eigenschaften. Thixotrop bezieht sich auf eine Substanz, die die Viskosität oder Dicke bei längerem Rühren oder Schütteln verringert. Dies macht pyrogene Kieselsäure zu einem idealen Füllstoff für Farben, wodurch sie während des Auftragens verdünnen und beim Stehen ihre Viskosität wiedererlangen, wodurch Tropfen und Verlaufen verhindert werden. Diese Eigenschaft ist auch bei der Formulierung von Druckfarben von Vorteil, die hohe Auflösungsgrade beim Auftragen ermöglichen. Pyrogene Kieselsäure ist auch ein beliebtes Füll- und Verstärkungsmittel in vielen Beschichtungen, Dichtstoffen und Klebstoffen.
Wenn es Lebensmitteln wie Milchshakes zugesetzt wird, verleiht pyrogene Kieselsäure Körper, ohne sich während der Zubereitung oder des Transports zu verfestigen. Ähnlich wie Kieselgel besitzt auch pyrogene Kieselsäure gute Trockenmitteleigenschaften. Das Pulver wird aufgrund seiner lichtstreuenden Fähigkeit häufig Kosmetika zugesetzt und als mildes Schleifmittel in Zahnpasta verwendet. Pyrogene Kieselsäure hat keine krebserregenden Eigenschaften, birgt jedoch aufgrund ihrer extrem feinen Struktur in der Luft ein Inhalationsrisiko. Bei übermäßiger Inhalation kann es zu einer Reizung der Lunge mit damit verbundenen irreversiblen Langzeitschäden kommen.