AEROSIL? 氣相法二氧化硅在膠粘劑和密封膠中的應(yīng)用
AEROSIL® 氣相法二氧化硅在膠粘劑和密封膠中的應(yīng)用
AEROSIL® 氣相法二氧化硅的發(fā)明，是為了優(yōu)化膠粘劑和密封膠的生產(chǎn)，質(zhì)量和性能。
膠粘劑和密封劑被應(yīng)用于許多不同的工業(yè)中，并且還在不斷拓展新的應(yīng)用。特殊疏水型AEROSIL® 氣相法二氧化硅的發(fā)明，使得前瞻性的結(jié)構(gòu)膠粘劑成功應(yīng)用于汽車、建筑、風(fēng)能及化學(xué)錨固。
| 上市時(shí)間 | AEROSIL® 牌號(hào)/新產(chǎn)品 | 應(yīng)用 |
|---|---|---|
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1962 |
AEROSIL® R 972 |
硅酮類，聚氨酯類，聚硫類及硅烷改性聚合物類膠粘劑和密封膠 |
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1986 - 1989 |
AEROSIL® R 202, AEROSIL® R 805, AEROSIL® R 812, AEROSIL® 812 S |
環(huán)氧類，聚氨酯類，硅烷改性聚合物類及乙烯基樹脂類膠粘劑和密封膠 |
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1995 - 1996 |
AEROSIL® R 104, AEROSIL® R 106
AEROSIL® R 816 |
硅酮類，硅烷改性聚合物類及水性體系的膠粘劑和密封膠 |
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1998 |
AEROSIL® R 8200 |
硅酮類，硅烷改性聚合物類，環(huán)氧及聚氨酯類膠粘劑和密封膠 |
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2001 |
AEROSIL® R 7200, AEROSIL® R 711 |
丙烯酸酯類，聚酯及乙烯基樹脂類膠粘劑和密封膠 |
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2005 |
AEROSIL® R 9200 |
硅酮類，硅烷改性聚合物類，環(huán)氧及聚氨酯類膠粘劑和密封膠 |
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2012 - 2013 |
AEROSIL® R 208 |
環(huán)氧類，聚氨酯類，硅烷改性聚合物類及乙烯基樹脂類膠粘劑和密封膠 |
效果
AEROSIL® 氣相法二氧化硅因其特定的性質(zhì)，在膠粘劑和密封膠行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。親水型和疏水型AEROSIL® 氣相法二氧化硅，主要是作為觸變、補(bǔ)強(qiáng)、防沉降、流變控制及防流掛的添加劑而應(yīng)用于反應(yīng)型、溶劑型、水性以及熱熔型膠粘劑中。
在密封劑中，AEROSIL® 氣相法二氧化硅主要被用作流變控制劑及活性的補(bǔ)強(qiáng)填料，而AEROXIDE® TiO2 P 25 可以提升體系的熱穩(wěn)定性。AERODISP® W 7520 是AEROSIL® 氣相法二氧化硅的低粘度的水性分散液，可以提升水性壓敏膠的剪切粘接強(qiáng)度及干膜的透明度。
AEROSIL® 氣相法二氧化硅為膠粘劑和密封膠的生產(chǎn)提供以下技術(shù)優(yōu)勢(shì)和效果：
- 增稠和觸變
- 補(bǔ)強(qiáng)
- 防沉降
- 屈服值
- 粘度控制
- 防流掛
- 噴涂性
- 粘接強(qiáng)度
- 疏水性
- 透明性
增稠和觸變
AEROSIL® 氣相法二氧化硅是液體體系中一種**的增稠和觸變劑，它甚至已經(jīng)成為觸變劑的代名詞。
出色的觸變性對(duì)于許多膠粘劑和密封膠的良好加工性能至關(guān)重要。許多膠粘劑和密封膠要求在高剪切速率的施膠過程中體系保持低粘度，而施膠后的靜置條件下或低剪切速率狀態(tài)時(shí)，體系應(yīng)具有高粘度，以實(shí)現(xiàn)良好的防流掛性能。
當(dāng)AEROSIL® 氣相法二氧化硅分散在液體之中后，它表面的硅羥基基團(tuán)可以直接地相互作用，或通過液體中的分子，間接地相互作用。這種歸因于氫鍵的吸引力，產(chǎn)生了可逆的、三維的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，宏觀上表現(xiàn)出肉眼可見的增稠效應(yīng)。疏水型的AEROSIL® 氣相法二氧化硅，在二氧化硅顆粒之間可以形成范德華鍵。當(dāng)施加機(jī)械應(yīng)力時(shí)，如充分的攪拌和震蕩，結(jié)構(gòu)被再次破壞。體系變得更具流動(dòng)性，或者說，粘度發(fā)生下降。在靜置狀態(tài)下，AEROSIL® 氣相法二氧化硅的顆粒之間再次發(fā)生鍵合作用，粘度回復(fù)到初始值。這是可逆的過程，被稱作觸變。
觸變值可以通過流變儀在3ITT階梯模式下進(jìn)行測(cè)量。**個(gè)階段模擬施膠前的狀態(tài)，**個(gè)階段模擬施膠過程，*后一個(gè)階段測(cè)試施膠后的粘度恢復(fù)。粘度恢復(fù)速度越快，恢復(fù)程度越高，表明觸變值越高。
補(bǔ)強(qiáng)
當(dāng)人們提及補(bǔ)強(qiáng)效果，就會(huì)想到AEROSIL® 氣相法二氧化硅。
AEROSIL® 氣相法二氧化硅在膠粘劑和密封膠工業(yè)中一個(gè)非常重要的應(yīng)用就是它作為活性補(bǔ)強(qiáng)填料提升體系的機(jī)械性能，如拉伸強(qiáng)度，撕裂強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率。這種補(bǔ)強(qiáng)效果主要?dú)w功于二氧化硅顆粒之間，以及顆粒與交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)之間的相互作用。
AEROSIL® 氣相法二氧化硅是諸如聚氨酯、聚硫、聚丁烯、雜化類膠粘劑和密封膠體系必不可少的補(bǔ)強(qiáng)填料。特別是結(jié)構(gòu)改性的疏水型的AEROSIL® R 8200, 它增粘低，添加量高，是一款出色的補(bǔ)強(qiáng)劑。而其他的疏水型產(chǎn)品AEROSIL® R 974, AEROSIL® R 106, AEROSIL® R 812 S及AEROSIL® R 805，作為出色的補(bǔ)強(qiáng)填料，特別推薦用于透明型雜化膠及密封劑中。
AEROSIL® R 8200應(yīng)用于透明的MS密封膠
疏水型AEROSIL® 產(chǎn)品用于透明MS密封膠
防沉降
在高填料膠粘劑和密封劑體系中，AEROSIL®氣相法二氧化硅可以防止或者至少能減緩顏料和填料的沉降。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)存過程，有些體系中可能會(huì)觀察到沉降現(xiàn)象，但是在很多情況下，如果添加了AEROSIL®氣相法二氧化硅，體現(xiàn)出的是一種軟沉降，顏料或填料可以輕易的再次恢復(fù)到懸浮的狀態(tài)。防沉降效應(yīng)的產(chǎn)生，相對(duì)于體系粘度的增加，更主要是因?yàn)橐后w體系屈服值的增加而導(dǎo)致顏填料移動(dòng)能力的下降。
下圖顯示出疏水型牌號(hào)AEROSIL® R 202和AEROSIL® R 805能夠讓碳酸鈣在50oC下保存90天之后仍保持懸浮狀態(tài)。而在添加了親水型氣硅AEROSIL® 300和20份白堊（左邊玻璃量筒）的測(cè)試中，28天之后就發(fā)現(xiàn)碳酸鈣有顯著的沉降。右邊白色的玻璃量筒分別添加了AEROSIL® 300, AEROSIL® R 202 AEROSIL® R 805和環(huán)氧樹脂，在儲(chǔ)存過程中未發(fā)生變化。
透明性
AEROSIL®對(duì)于膠粘劑和密封膠的透明性是至關(guān)重要的。
AEROSIL®作為觸變劑和補(bǔ)強(qiáng)劑，被成功地應(yīng)用于透明膠粘劑和密封膠中。因?yàn)锳EROSIL®顆粒非常細(xì)小，它比其他顆粒添加劑更能使膠粘劑和密封膠保持優(yōu)異的透明性。特別是那些具有小的原生粒徑及高比表面積的AEROSIL® 產(chǎn)品更加推薦使用在透明型膠粘劑及密封膠體系中如AEROSIL® 200, AEROSIL® 300, AEROSIL® 380 或 AEROSIL®R 974, AEROSIL® R 106, AEROSIL® R 805 及AEROSIL® R 812 S。
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