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匯富納米親水型氣相二氧化硅在室溫硫化硅橡膠(RTV)中應用

文章來源：中化新網更新時間：2024-08-29 16:42:16

室溫硫化硅橡膠(RTV)密封膠在家庭和工業領域用途廣泛，性能卓著，從宇宙飛船密封件和連接件，新能源汽車墊片，再到到浴室瓷磚粘接、門窗玻璃密封，其都扮演著重要角色。在實際應用中，RTV密封膠具有明顯的優勢，良好的流變學和物理性能，環境友好，彈性、耐高低溫性(60–250℃)、耐候性優良，使用方便且成型不受模具限制，裝配工序簡單、材料成本低，同時還具有抗震減震作用。室溫硫化硅橡膠(RTV)密封膠優異性能與硅橡膠、硅橡膠交聯劑體系和補強劑氣相二氧化硅密切關聯。

　　氣相二氧化硅硅是一種納米無定形蓬松粉末，具有高比表面積、納米尺寸粒徑、高表面活性、高絕緣性、高熱穩定性、化學惰性、高純度等特性。可發揮補強、增稠、觸變、抗結塊、防沉降、防流掛等功能，由于其在橡膠中有近于炭黑的補強性能，所以又被稱為氣相法白炭黑。

　　氣相二氧化硅作為RTV硅橡膠常用的優良納米粉體補強劑，具有與其它納米填料同樣的納米效應，而這些納米效應賦予了硅橡膠較高的力學性能，其分子結構與RTV硅橡膠的分子主鏈結構極為相似，且其表面富含硅羥基可以和RTV硅橡膠分子主鏈的硅氧鍵形成氫鍵，或與RTV硅橡膠分子鏈上的端羥基形成化學鍵合，因而氣相二氧化硅具有極強的吸附硅橡膠分子鏈的能力，從而形成物理交聯點，起到非常好的補強效果，大大增強RTV硅橡膠的物理機械性能。同時，氣相二氧化硅還可賦予RTV硅橡膠良好的增稠觸變性、透明性、耐磨性、耐水性、耐熱性、介電性能。

　　那么親水型氣相二氧化硅對RTV硅橡膠會產生什么樣的影響呢?匯富納米技術人員就此展開研究。

　　首先是親水型氣相二氧化硅對有機硅RTV稠度影響(圖1)，分別在有機硅RTV體系中加入不同比表、不同添加量的親水型氣相二氧化硅，然后在同一條件下充分分散，使用旋轉流變儀對其稠度進行測試。當我們分別將5%、7.5%、10%、12.5%的HL-150、HL-200、HL-300、HL-380加入到有機硅RTV中。通過記錄數據，匯富納米技術人員發現加入親水型氣相二氧化硅后室溫硫化硅橡膠的稠度明顯增強。相同比表面積下，隨著添加量的增加，膠體越稠，在相同添加量下，隨著比表面積的增加，膠體越稠。

圖1

　　其次是親水型氣相二氧化硅對有機硅RTV拉伸強度影響(圖2)，匯富納米技術人員將不同比表和不同添加量的親水型氣相二氧化硅室溫硫化硅橡膠放入萬能材料試驗機中，對其拉伸強度進行測試。相同比表面積下，隨著親水型氣相二氧化硅添加量的增長，拉伸強度不斷增大;而在相同添加量下，拉伸強度并不隨著比表面積增大而增長。

圖2

　　同在斷裂伸長率實驗中(圖3)，低比表的親水型氣相二氧化硅HL-150和HL-200斷裂伸長率在10%以下添加量時，添加量增加，斷裂伸長率增大，超過一定添加量后，斷裂伸長率開始下降。而高比表親水型氣相二氧化硅HL-300和HL-380斷裂伸長率隨著添加量的增加而增大。

圖3

　　可見，親水型氣相二氧化硅在有機硅RTV體系中，適量的增加添加量可以有效幫助其物理機械性能增強，增加其粘度，發揮補強作用，但要具體根據產品體系經測試后，確定其適宜添加量和合適比表面積。

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