Fumed silica creates reversible hydrogen-bond networks that deliver shear-thinning flow and rapid structure recovery in coatings, adhesives, and sealants.
سیلیکای فیومشده شبکههای پیوند هیدروژنی برگشتپذیر ایجاد میکند که جریان برشنازکشونده و بازیابی سریع ساختار را در پوششها، چسبها و درزگیرها ارائه میدهد.
سیلیکای فیومشده با تشکیل یک شبکه پیوند هیدروژنی سهبعدی در سراسر فاز مایع تیکسوتروپی ایجاد میکند. ذرات اولیه 7–40 nm در طول هیدرولیز شعلهای در دمای 1000–2400 °C به کلوخههای شاخهدار ادغام میشوند. گروههای سیلانول سطحی (2–3 OH/nm²) بر روی این کلوخهها به ذرات همسایه و مولکولهای رزین قطبی پل میزنند و یک ساختار شبهژل در حالت استراحت ایجاد میکنند. در زیر برش، پیوندهای هیدروژنی میشکنند و لزوجت کاهش مییابد — معمولاً 10–100 برابر — اعمال با اسپری، برس یا پمپ را ممکن میسازد. وقتی برش متوقف میشود، پیوندها دوباره تشکیل میشوند و لزوجت در 15–60 ثانیه بازیابی میشود.
انتخاب گرید به قطبیت سیستم رزین شما و پروفیل رئولوژیکی مورد نیاز بستگی دارد. سیلیکای فیومشده هیدروفیل (تیمارنشده، ~200 m²/g BET) در سیستمهای قطبی — اپوکسیها، پلیاسترها، پراکندههای آبی — بهترین عملکرد را دارد. در سیستمهای غیر قطبی مانند درزگیرهای سیلیکونی یا پوششهای آلکیدی، گریدهای هیدروفوب تیمارشده با دیمتیلدیکلروسیلان (DDS) یا هگزامتیلدیسیلازان (HMDS) از فلوکولاسیون کنترلنشده جلوگیری میکنند.
کنترل تیکسوتروپیک مؤثر نیازمند پراکندگی مناسب قبل از ارزیابی دوز است. سیلیکای فیومشده باید تحت برش بالا (دیسک محلولساز در سرعت تیپ 10–20 m/s یا آسیاب سهغلتکی) به سطح کلوخه تجزیه شود. در 1.0 wt% بارگذاری در یک اپوکسی با لزوجت متوسط، بازیابی ساختار به 80% لزوجت استراحت معمولاً در 30 ثانیه اتفاق میافتد. افزایش بارگذاری به 2.5 wt% لزوجت استراحت را 3–5 برابر افزایش میدهد اما بازیابی کامل را به 45–60 ثانیه تمدید میکند.
تیکسوتروپی سیلیکای فیومشده در پوششها، چسبها، درزگیرها و کامپوزیتهایی که مقاومت در برابر رانش و ضدتهنشینی حیاتی است مشخص میشود. در پوششهای شفاف خودرو، 0.5–1.5% سیلیکای هیدروفیل از پوست پرتقال بر پانلهای عمودی جلوگیری میکند. چسبهای سازهای از 2–4% برای جلوگیری از افتادگی در کاربردهای پرکردن شکاف استفاده میکنند.
| خاصیت | هیدروفیل (SEMISIL-200) | تیمارشده با DDS | تیمارشده با HMDS |
|---|---|---|---|
| مساحت سطح BET (m²/g) | 200 ± 25 | 110 ± 20 | 130 ± 20 |
| اندازه ذرات اولیه (nm) | 12 | 16 | 14 |
| چگالی SiOH (OH/nm²) | 2.5 | — | — |
| محتوای کربن (%) | — | 1.0–2.0 | 2.0–4.0 |
| pH (پراکندگی 4%) | 3.7–4.5 | 5.0–8.0 | 5.0–8.0 |
| افت در خشکشدن (%) | ≤0.5 | ≤0.5 | ≤0.5 |
| بارگذاری توصیهشده (wt%) | 1–3 | 2–5 | 1.5–4 |
| بهترین قطبیت رزین | قطبی (اپوکسی، UPR، آب) | غیر قطبی (سیلیکون، آلکید) | کم قطبی (UV/EB، PU) |
چه چیزی سیلیکای فیومشده را به عامل تیکسوتروپیک مؤثر تبدیل میکند؟ سیلیکای فیومشده یک شبکه پیوند هیدروژنی از طریق…
چه چیزی سیلیکای فیومشده را به عامل تیکسوتروپیک مؤثر تبدیل میکند؟ سیلیکای فیومشده یک شبکه پیوند هیدروژنی از طریق گروههای سیلانول سطحی بر روی ذرات 7–40 nm میسازد. این شبکه لزوجت استراحت بالایی ایجاد میکند که در زیر برش فرو میریزد و در 15–60 ثانیه دوباره تشکیل میشود.
چه مقدار سیلیکای فیومشده برای تیکسوتروپی نیاز است؟ اکثر سیستمها به 1–3 wt% سیلیکای فیومشده هیدروفیل برای تیکسوتروپی مؤثر نیاز دارند. سیستمهای غیر قطبی با گریدهای تیمارشده ممکن است به 2–5 wt% نیاز داشته باشند.
تفاوت بین سیلیکای فیومشده هیدروفیل و هیدروفوب برای تیکسوتروپی چیست؟ گریدهای هیدروفیل گروههای سیلانول آزاد دارند که پیوندهای هیدروژنی قوی در رزینهای قطبی مانند اپوکسیها و سیستمهای آبی تشکیل میدهند. گریدهای هیدروفوب تیمارشده سطحی هستند تا چگالی سیلانول را کاهش دهند و آنها را با سیستمهای غیر قطبی مانند سیلیکونها سازگار کنند.
بعد از اعمال برش، سیلیکای فیومشده چقدر سریع ساختار را بازیابی میکند؟ سیلیکای فیومشده هیدروفیل در 1.5–2.5 wt% معمولاً 80% لزوجت استراحت را در 30–45 ثانیه بازیابی میکند. زمان بازیابی با بارگذاری بیشتر و مساحت سطح BET پایینتر افزایش مییابد.
آیا سیلیکای فیومشده میتواند جایگزین تیکسوتروپهای خاک آلی شود؟ سیلیکای فیومشده در بسیاری از فرمولاسیونها با مزایایی جایگزین خاک آلی میشود: بازیابی ساختار سریعتر، بدون نیاز به مرحله فعالسازی، و شفافیت بهتر. با این حال، خاک آلی ضدرانش قویتری در ساخت فیلمهای بسیار ضخیم (>500 µm) ارائه میدهد.
چرا کیفیت پراکندگی بر تیکسوتروپی سیلیکای فیومشده تأثیر میگذارد؟ پراکندگی ضعیف کلوخههای سیلیکا (10–100 µm) را به جای شکستن آنها به کلوخههای اولیه (100–500 nm) دست نخورده باقی میگذارد. کلوخهها سطح بسیار کمتری در معرض قرار میدهند، بنابراین سایتهای سیلانول کمتری در شبکه پیوند هیدروژنی شرکت میکنند و کارایی ضخیمشدن را 50% یا بیشتر کاهش میدهند.
获取样品 & TDS
合格采购方可免费索样 · 24 小时内回复。 请告诉我们您计划如何使用 Fumed Silica As Thixotropic Agent。