تأثير أنواع مختلفة من السيليكا المدخنة على خصائص التكثيف والانسيابية للمواد اللاصقة البولي يوريثانية
مواد لاصقة من البولي يوريثين تُستخدم المواد اللاصقة المصنوعة من البولي يوريثان على نطاق واسع في صناعات السيارات والبناء والإلكترونيات والتغليف. ومع ذلك، غالبًا ما تعاني هذه المواد من مشاكل مثل الترهل وضعف قابلية التشغيل، خاصةً عند لصق الأسطح الرأسية أو الهياكل المعقدة. ولمعالجة هذه المشاكل، أصبحت المواد المُكثِّفة والمواد المُثخِّنة للانسيابية من الطرق الأساسية لتعديلها.
مدخنة السيليكا، بفضل مساحة سطحها النوعية العالية الفريدة، ونشاط سطحها العالي، وبنيتها الشبكية ثلاثية الأبعاد، تستخدم على نطاق واسع لتنظيم الخصائص الريولوجية للمواد اللاصقة، مما يحقق السلوك الثيكسوتروبي المثالي المتمثل في "لزوجة عالية تحت القص المنخفض ولزوجة منخفضة تحت القص العالي".
قام خبراء شركة HIFULL بدراسة تأثيرات درجات مختلفة من السيليكا المدخنة على سماكة و ثيكسوتروبيك خصائص مكونات لاصق البولي يوريثان A وB. قارنوا بشكل منهجي الاختلافات في لزوجة التكثيف وقيم الانسيابية لـ HB-139 وHB-139B وعلامات تجارية أخرى، و HL-200.
الشكل 1
كما هو موضح في الشكل 1، في المكون A، كانت لزوجة العينة الفارغة عند 12 دورة في الدقيقة حوالي 2500 سنتي بواز، مما يشير إلى أن النظام لديه قدرة ضعيفة للغاية على زيادة اللزوجة بدون إضافة مواد مالئة.
بعد الإضافة HB-139، زادت اللزوجة إلى ما يقارب 18000 cPبعد الإضافة هب-139ب، زادت اللزوجة إلى ما يقارب 18500 cPبعد إضافة السيليكا من العلامة التجارية أ، زادت اللزوجة إلى حوالي 19500 سنتي بواز؛ وبعد إضافة السيليكا من العلامة التجارية ب، زادت اللزوجة إلى حوالي 22500 سنتي بواز؛ وبعد إضافة منتج من المنافس ج، زادت اللزوجة إلى حوالي 17800 سنتي بواز؛ وبعد إضافة HL-200، زادت اللزوجة إلى ما يقارب 18200 cP.
من حيث قيمة الانسيابية، تبلغ قيمة العينة المرجعية حوالي 1.1، مما يدل على انعدام الانسيابية تقريبًا وضعف تأثير التخفيف بالقص. قيمة الانسيابية لـ HB-139 قفز إلى حوالي 3.5, هب-139ب الى حوالي 3.7 المنافس أ إلى حوالي 3.4، والمنافس ب إلى حوالي 3.6، والمنافس المحلي إلى حوالي 3.0، و HL-200 الى حوالي 2.8.
فيما يتعلق بأداء اللزوجة، أظهر المنتج المنافس B أعلى لزوجة بين جميع العينات في المكون A، مع خصائص تكثيف ممتازة، بينما أظهر المنتج المنافس C أداءً أضعف في التكثيف. وكانت تأثيرات التكثيف لـ HB-139 وHB-139B مماثلة للأنواع الأخرى. أما بالنسبة لأداء الانسيابية، فقد سجل HB-139B أعلى قيمة بين جميع العينات في المكون A، مما يشير إلى أن كفاءة تدمير واستعادة الشبكة ثلاثية الأبعاد التي يشكلها تحت تأثير القص مثالية.
الشكل 2
كما هو موضح في الشكل 2، في المكون B، تبلغ لزوجة العينة الفارغة عند 12 دورة في الدقيقة حوالي 4000 سنتي بواز، مما يشير إلى عدم كفاية التكثيف. وقد زادت اللزوجة إلى حوالي 16500 سنتي بواز مع HB-139، وحوالي 26000 سنتي بواز مع HB-139B، وحوالي 23000 سنتي بواز مع المنتج المنافس A، وحوالي 35000 سنتي بواز مع المنتج المنافس الأجنبي B، وحوالي 21000 سنتي بواز مع المنتج المنافس C، وحوالي 16000 سنتي بواز مع HL-200.
من حيث قيمة الانسيابية، تبلغ قيمة العينة الفارغة حوالي 1.2، أي أنها تفتقر إلى الانسيابية. وقفزت القيمة إلى حوالي 2.8 مع HB-139، وحوالي 3.2 مع HB-139B، وحوالي 3.3 مع المنافس الأجنبي A، وحوالي 3.3 مع المنافس B، وحوالي 3.0 مع المنافس C، وحوالي 2.2 مع HL-200.
حقق مشروع HB-139B أفضل توازن بين "لزوجة عالية + خاصية الانسيابية العالية" في المكون ب. كانت زيادة لزوجته أكثر من 6 أضعاف تلك الموجودة في العينة الفارغة، وكانت قيمة الانسيابية ثابتة عند 3.1، مما يشير إلى أنه يمكن أن يوفر مقاومة ممتازة للترهل في حالة ثابتة، مع تقليل اللزوجة بسرعة أثناء التقليب أو الطلاء لتسهيل عملية البناء.
ينبع الأداء الممتاز لـ HB-139 و HB-139B من توافق تقنية تعديل السطح الخاصة بهما مع نظام البولي يوريثان.
إن التفاعل بين مجموعات الهيدروكسيل السطحية للسيليكا المدخنة وسلاسل البولي يوريثان الجزيئية (تكوين وتدمير الروابط الهيدروجينية) هو الآلية الأساسية لبناء الشبكة الانسيابية.
تستخدم المواد HB-139 وHB-139B عمليات معالجة سطحية أكثر ملاءمةً للبولي يوريثان، مما يؤدي إلى كفاءة تشابك أعلى بين مجموعاتها النشطة السطحية وسلاسل جزيئات البولي يوريثان. وبالتالي، يمكن تحقيق زيادة فعالة في اللزوجة والتحكم في الانسيابية عند مستويات إضافة أقل. علاوة على ذلك، فإن تشتت الجسيمات النانوية الممتاز يمنع تدهور الأداء الناتج عن التكتل، مما يضمن استقرار النظام وتجانسه.
يُظهر المركب HB-139B قدرةً فائقةً على التحكم في الانسيابية، وكفاءةً أعلى في زيادة اللزوجة مع مستويات إضافة منخفضة، وثباتًا ممتازًا في التشتت، فضلًا عن كونه أكثر ملاءمةً للبيئة وتوافقًا مع مواد لاصقة البولي يوريثان. من الواضح أن تطوير السيليكا المدخنة في مجال مواد لاصقة البولي يوريثان سيستمر في المستقبل نحو الأداء العالي، والتخصيص، والوظائف المتعددة، والتطوير المستدام.
من حيث الأداء العالي والتخصيص، من خلال التحكم الدقيق في مساحة السطح النوعية والتركيب الكيميائي السطحي وتوزيع حجم الجسيمات لسيليكا المدخنة، يمكن تحقيق تصميمات مخصصة لخصائص التكثيف والانسيابية للمواد اللاصقة البولي يوريثان، مما يلبي الطلب على "قابلية معالجة فائقةفي مجالات متطورة مثل تخفيف وزن السيارات وتغليف الإلكترونيات الدقيقة. على سبيل المثال، في المواد اللاصقة المصنوعة من البولي يوريثان لشفرات توربينات الرياح، يمكن تطوير السيليكا المدخنة عالية الكفاءة لضمان عدم ترهل المادة اللاصقة أثناء تطبيقها على الأسطح المنحنية المعقدة مع تحقيق طلاء موحد.
قراءة متعمقة:
مرحباً بالعملاء
اسمي فان، وأنا مدير أعمال شركة HIFULL، وأعمل في صناعة السيليكا المدخنة منذ أكثر من 10 سنوات. لا تتردد في الاتصال بي. يسعدني أن أقدم لك أفضل الخدمات والمنتجات.
