AEROSIL在不飽和聚酯樹脂
AEROSIL在不飽和聚酯樹脂
不飽和聚酯樹脂是由兩價(jià)或多價(jià)醇類與二元酸縮聚合,然后溶解在聚合單體(通常為30-40%的苯乙烯)中制成的。
通過接枝共聚可實(shí)現(xiàn)交聯(lián)反應(yīng)及硬化。UP樹脂的主要應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃纖維增強(qiáng)塑料制品,例如罐、容器、管道、船只、游艇和船舶以及非增強(qiáng)性制品,例如紐扣、人造大理石、填料和粘合劑。
當(dāng)AEROSIL?氣相二氧化硅添加到UP樹脂中對(duì)其進(jìn)行粘度或增稠/觸變性控制時(shí),加入的濃度通常為1-4%。
AEROSIL在不飽和聚酯樹脂-防沉降劑
工藝技術(shù)中采用的許多液體系統(tǒng)來自于由固體顆粒懸浮在流體中形成的分散液,例如油漆、修補(bǔ)油灰、油井勘探鉆井液和牙膏。
懸浮液的液體和固體之間的比重始終存在差異,這是一個(gè)自然規(guī)律。其不可避免的結(jié)果是兩者之間密度高的物質(zhì)傾向于沉淀下來,而密度低的物質(zhì)則會(huì)上升,原來結(jié)合在一起的混合物產(chǎn)生分層?!笆褂们皵嚢杈鶆颉笔窃谶@種情況下給出的一個(gè)建議!但是,如果使用了AEROSIL?產(chǎn)品,這樣的標(biāo)簽可能就過時(shí)了,因?yàn)锳EROSIL?產(chǎn)品可作為防沉降添加劑和分散劑使用。
少量的AEROSIL?氣相二氧化硅就可以防止大量的顏料和填料在重力作用下所發(fā)生的沉淀。
AEROSIL?氣相二氧化硅典型的添加范圍是從0.5%到5%(重量)。
AEROSIL? 產(chǎn)品類型 | 分散劑 |
---|---|
AEROSIL? 200 | 聚酯膠衣 |
AEROSIL? 300 | 高填樹脂,SMC |
AEROSIL? 380 | 修補(bǔ)膩?zhàn)? |
當(dāng)分散劑的基底液為非烴類,但具有極性時(shí)(例如多羥基化合物),建議使用疏水等級(jí)的AEROSIL產(chǎn)品。AEROSIL? R 202 和AEROSIL? R 812是經(jīng)過該體系測(cè)試的產(chǎn)品。
AEROSIL在不飽和聚酯樹脂-增稠性與觸變性
AEROSIL ?氣相二氧化硅已被證明在許多低粘度流體中是一個(gè)優(yōu)良的增稠劑,因此,在從牛頓系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成假塑性和觸變性系統(tǒng)的過程中具有廣泛的應(yīng)用。
然而,并非每個(gè)類型的AEROSIL ?產(chǎn)品對(duì)每個(gè)流體類型都適合!
這背后的奧秘是什么?
如果AEROSIL ?氣相二氧化硅分散在液體中,該液體對(duì)AEROSIL ?產(chǎn)品表面具有良好的潤濕性能,那么AEROSIL顆粒會(huì)從液體中吸收分子,直至相對(duì)于環(huán)境的表面能量達(dá)到*小。粒子被一個(gè)和周圍液體相同的分子組成的表皮緊密覆蓋著,傾向于浮在介質(zhì)中,而非彼此獨(dú)立,其結(jié)果與純液體相比,只在分散粘度上略有增加。
因此,粒子隨著重力作用迅速沉降。這種現(xiàn)象可以在親水型AEROSIL ?氣相二氧化硅的親水性液體,例如醇、丙酮、極性溶劑中觀察到。
然而,親水型AEROSIL ?氣相二氧化硅分散在非極性液體(例如礦物溶劑油)中時(shí)會(huì)很容易地將液體轉(zhuǎn)換成凝膠。
相應(yīng)地,疏水型AEROSIL ?氣相二氧化硅會(huì)將極性液體轉(zhuǎn)變成凝膠。
在這種情況下,液體分子不能吸附在AEROSIL ?產(chǎn)品的表面,從而失去了其特性。因此,AEROSIL ?氣相二氧化硅粒子傾向于盡量相互吸附,以盡可能減少表面的自由能。這樣,在流體介質(zhì)中就形成了一個(gè)隨機(jī)分布的固體網(wǎng)格。
這種三維結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出粘彈性能,使粘度得到增強(qiáng),并會(huì)或多或少表現(xiàn)出“屈服值”,這取決于添加量。
沉淀作用被抑制,因?yàn)楣腆w顆粒不能在引力場(chǎng)中自由向下移動(dòng)。(甚至比AEROSIL ?產(chǎn)品尺寸更大、密度更高的粗糙顆粒也被AEROSIL ?氣相法二氧化硅網(wǎng)格(例如二氧化鈦顏料或鋅粉)保持在懸浮液中的。AEROSIL ?氣相二氧化硅作為增稠劑使用在膠衣、粘合劑和膩?zhàn)又休^為理想,可以保持系統(tǒng)的均勻性,否則系統(tǒng)將為非均勻混合物)。
剪切發(fā)生時(shí),AEROSIL ?氣相法二氧化硅網(wǎng)格的阻力被克服,并被分裂成更小的網(wǎng)格,隨著流動(dòng)物漂浮。(表觀)粘度的降低是非常顯著的,但隨著剪切的減少,AEROSIL ?氣相二氧化硅網(wǎng)格立即重新排列,其表觀粘度再次上升。
液體無論是通過涂刷、噴涂涂覆在基材上還是多孔基材上,其觸變性都極其重要。
AEROSIL ?產(chǎn)品的親水性特點(diǎn)是由表面上的羥基表現(xiàn)出來的,而疏水類型是由長久附著在表面上的有機(jī)基團(tuán)表現(xiàn)出來的(這是通過贏創(chuàng)的**技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)的)。
使用適合類型和數(shù)量的AEROSIL ?氣相二氧化硅可實(shí)現(xiàn)流變概念,如增稠、剪切變稀、觸變性和屈服值等。
推薦的液體樹脂增稠劑和觸變劑產(chǎn)品
不飽和聚酯樹脂是由聚合物樹脂和單體組成的,在加工過程中用作稀釋劑,在固化反應(yīng)中用作共聚單體。樹脂一般是由乙二醇和鄰苯二甲酸與一定比例的不飽和脂肪酸(如馬來酸或延胡索酸)組成的。在北美自由貿(mào)易區(qū),可能使用雙環(huán)戊二烯鏈接到聚合物鏈上。
作為活性稀釋劑,苯乙烯在大多數(shù)情況下用來補(bǔ)償不飽和聚酯樹脂的相對(duì)非極性。
出于這個(gè)原因,選擇親水型AEROSIL ?氣相二氧化硅作為增稠劑。AEROSIL ? 200廣泛用于層壓樹脂,而對(duì)于膠衣AEROSIL ? 300和AEROSIL ? 380可能具有優(yōu)勢(shì)。
然而,一些具有更高極性的特種聚酯樹脂和乙烯基酯樹脂需要使用疏水型AEROSIL ?產(chǎn)品作為觸變劑。AEROSIL ? R 202在這些配方中具有優(yōu)越性能,而親水型AEROSIL ?氣相二氧化硅則沒有理想的效果。
環(huán)氧樹脂在本質(zhì)上是極性物質(zhì),也需要使用AEROSIL ? R 202作為觸變劑。
在粘合劑和涂料的配方過程中,在配方要加入許多添加劑。與單樹脂體系相比,根據(jù)這些添加劑的數(shù)量和極性,一個(gè)給定類型的AEROSIL ?氣相二氧化硅的增稠效率可能被顯著改變。因此,必須通過實(shí)驗(yàn)選擇AEROSIL ?產(chǎn)品的型號(hào)和數(shù)量,以便找到理想的配方。
AEROSIL在不飽和聚酯樹脂-聚酯樹脂的透明度
自從人類開始使用建筑材料,如木材、石材或金屬,我們的興趣并沒有只集中于這些材料的機(jī)械性能,如硬度、強(qiáng)度、韌性,我們也對(duì)制成品的外觀和裝飾價(jià)值感興趣。
這方面的一個(gè)很好的例子是玻璃。幾個(gè)世紀(jì)以前,玻璃曾經(jīng)是棕色或綠色的,但隨著時(shí)間的推移,玻璃已經(jīng)發(fā)展成高度透明的玻璃纖維,并在現(xiàn)代通訊設(shè)備中使用。
同樣,就已發(fā)明的塑料而言,對(duì)淺色塑料,甚至像玻璃一樣清晰的塑料的需求越來越多。
由于聚酯樹脂可以以清晰或透明的等級(jí)供應(yīng),它們被用于如下場(chǎng)合:
- 防震工業(yè)透明墻壁的玻璃波紋板
- 鋼琴、家具和木地板上的清漆
- 光纖的透明膠衣
- 增強(qiáng)塑料制品
- 裝飾表面的彩色涂料或彩色膠衣
添加量僅為百分之幾的AEROSIL ?產(chǎn)品還增加了這些樹脂有價(jià)值的屬性。觀察到的改進(jìn)包括:
- 得到控制的粘度
- 改進(jìn)的附著力
- 增強(qiáng)的硬度
- 得到控制的光澤
AEROSIL ?氣相二氧化硅能夠到達(dá)上述全部效果而不對(duì)透明度產(chǎn)生不利影響。
與其它一些顆粒型樹脂添加劑相比,AEROSIL ? 200能使透明樹脂更加透明,這得益于AEROSIL ? 200的細(xì)微粒度。