Sílice pirogénica hidrofóbica HIFULL® HB-139 para ajustar la consistencia de los adhesivos de silicona
Adhesivos de silicona se utilizan ampliamente en numerosos campos como la electrónica, los electrodomésticos, construcción, automotriz y aeroespacial debido a su excepcional resistencia a altas y bajas temperaturas, resistencia a la intemperie, aislamiento eléctrico y estabilidad química.
Su consistencia, como indicador clave de rendimiento, afecta directamente a la precisión de la dosificación, la uniformidad del recubrimiento y las propiedades mecánicas tras el curado. Los rellenos inorgánicos tradicionales (como el carbonato de calcio ligero) pueden aumentar la viscosidad del sistema mediante el llenado físico y ajustar la reología, pero presentan problemas como una escasa dispersabilidad y una fácil sedimentación.
Sílice pirogénica hidrófoba Se ha convertido gradualmente en un aditivo clave para la regulación reológica de los adhesivos de silicona, debido a sus nanoefectos únicos y a su tecnología de modificación de superficies.
Sílice pirógena Es una sílice amorfa a nanoescala producida mediante la hidrólisis a alta temperatura de haluros de silicio en una llama de hidrógeno-oxígeno. Su tamaño de partícula primario es extremadamente pequeño (típicamente de 7 a 40 nm), y presenta alta actividad superficial, gran superficie específica, alta estabilidad térmica y alta pureza. Estas partículas forman una red tridimensional de enlaces de hidrógeno a través de grupos silanol superficiales (Si-OH), creando una especie de red tridimensional invisible en el coloide, que restringe eficazmente el movimiento de las cadenas moleculares del polímero, produciendo así importantes efectos de espesamiento y tixotropía.
En reposo, el adhesivo de silicona presenta una alta viscosidad para mantener su forma; cuando se somete a cizallamiento (por ejemplo, durante la agitación o el recubrimiento), la viscosidad disminuye rápidamente para facilitar la construcción.
Como representante de sílice pirogénica hidrófoba HIFULL®, HB-139Su valor único radica en su tratamiento superficial con organosiloxano, donde la mayoría de los grupos silanol hidrofílicos se reemplazan por grupos orgánicos no polares (como los grupos dimetilsiloxi).
Este tratamiento hidrófobo aporta múltiples ventajas a la aplicación de sílice pirogénica:
Por esta razón, los técnicos de Hubei Huifu Nanomaterial Co., Ltd. tomaron carbonato de calcio ligero y sílice pirogénica hidrofóbica HB-139 como variables para explorar los cambios de consistencia de los adhesivos de silicona bajo diferentes cantidades de adición de los dos.
La figura anterior muestra la curva de cambios de consistencia de los adhesivos de silicona con diferentes cantidades de adición de carbonato de calcio ligero/HB-139 (el eje horizontal es la cantidad de adición de carbonato de calcio ligero y HB-139, y el eje vertical es la consistencia).
Cuando no se agrega sílice pirogénica y solo se usa carbonato de calcio ligero, los resultados de la figura anterior muestran que las consistencias de los adhesivos de silicona correspondientes a relaciones de carbonato de calcio ligero/HB-139 de 20%/0% y 50%/0% son 17 y 13.5, respectivamente.
Con la dosis de carbonato de calcio ligero fija en 20%, en comparación con el sistema sin sílice pirogénica, cuando se agrega 10% de HB-139, el valor de consistencia del adhesivo de silicona disminuye de 17 a 10.8.
Con una dosificación de carbonato de calcio ligero fija en el 50%, en comparación con el sistema sin sílice pirogénica, cuando se agrega un 10% de HB-139, el valor de consistencia del adhesivo de silicona disminuye de 13.5 a 9.5. Esto indica que la adición de sílice pirogénica puede aumentar significativamente la viscosidad del sistema.
Cuando la cantidad de sílice pirogénica HB-139 añadida se fija en el 10%, a medida que la cantidad añadida de carbonato de calcio ligero aumenta del 20% al 60%, la consistencia cambia de 10.8 a 9, con un pequeño rango de variación.
Esto demuestra que el efecto espesante de la adición de sílice pirogénica es significativamente mejor que el del carbonato de calcio ligero.
La adición de sílice pirogénica hidrófoba HB-139 influye significativamente en la consistencia de los adhesivos de silicona. Sin HB-139, el carbonato de calcio ligero modifica la consistencia principalmente mediante el relleno, con un impacto relativamente pequeño. Tras la incorporación de HB-139, su efecto hidrófobo y su estructura de red tridimensional se convierten en los factores predominantes en la regulación de la consistencia.
HB-139 Propiedades y aplicaciones funcionales
En el diseño de formulaciones de adhesivos de silicona, según el proceso de aplicación real (por ejemplo, la alta fluidez requerida para la dispensación, el ajuste de consistencia necesario para escenarios de sellado), se puede comprender la sutil relación no lineal entre su dosificación y consistencia, y las cantidades de adición de HB-139 y carbonato de calcio ligero se pueden controlar con precisión para optimizar el rendimiento de la consistencia.
Mientras tanto, se necesita más investigación sobre la influencia de la cantidad de adición de HB-139 en otras propiedades de los adhesivos de silicona (como la fuerza de unión y la resistencia al envejecimiento) para lograr la combinación óptima del rendimiento integral del producto y promover una aplicación más amplia y de mayor calidad de los adhesivos de silicona en diversas industrias.
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