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汇富纳米亲水型气相二氧化硅在室温硫化硅橡胶(RTV)中应用

文章来源：中化新网更新时间：2024-08-29 16:42:16

室温硫化硅橡胶(RTV)密封胶在家庭和工业领域用途广泛，性能卓著，从宇宙飞船密封件和连接件，新能源汽车垫片，再到到浴室瓷砖粘接、门窗玻璃密封，其都扮演着重要角色。在实际应用中，RTV密封胶具有明显的优势，良好的流变学和物理性能，环境友好，弹性、耐高低温性(60–250℃)、耐候性优良，使用方便且成型不受模具限制，装配工序简单、材料成本低，同时还具有抗震减震作用。室温硫化硅橡胶(RTV)密封胶优异性能与硅橡胶、硅橡胶交联剂体系和补强剂气相二氧化硅密切关联。

　　气相二氧化硅硅是一种纳米无定形蓬松粉末，具有高比表面积、纳米尺寸粒径、高表面活性、高绝缘性、高热稳定性、化学惰性、高纯度等特性。可发挥补强、增稠、触变、抗结块、防沉降、防流挂等功能，由于其在橡胶中有近于炭黑的补强性能，所以又被称为气相法白炭黑。

　　气相二氧化硅作为RTV硅橡胶常用的优良纳米粉体补强剂，具有与其它纳米填料同样的纳米效应，而这些纳米效应赋予了硅橡胶较高的力学性能，其分子结构与RTV硅橡胶的分子主链结构极为相似，且其表面富含硅羟基可以和RTV硅橡胶分子主链的硅氧键形成氢键，或与RTV硅橡胶分子链上的端羟基形成化学键合，因而气相二氧化硅具有极强的吸附硅橡胶分子链的能力，从而形成物理交联点，起到非常好的补强效果，大大增强RTV硅橡胶的物理机械性能。同时，气相二氧化硅还可赋予RTV硅橡胶良好的增稠触变性、透明性、耐磨性、耐水性、耐热性、介电性能。

　　那么亲水型气相二氧化硅对RTV硅橡胶会产生什么样的影响呢?汇富纳米技术人员就此展开研究。

　　首先是亲水型气相二氧化硅对有机硅RTV稠度影响(图1)，分别在有机硅RTV体系中加入不同比表、不同添加量的亲水型气相二氧化硅，然后在同一条件下充分分散，使用旋转流变仪对其稠度进行测试。当我们分别将5%、7.5%、10%、12.5%的HL-150、HL-200、HL-300、HL-380加入到有机硅RTV中。通过记录数据，汇富纳米技术人员发现加入亲水型气相二氧化硅后室温硫化硅橡胶的稠度明显增强。相同比表面积下，随着添加量的增加，胶体越稠，在相同添加量下，随着比表面积的增加，胶体越稠。

图1

　　其次是亲水型气相二氧化硅对有机硅RTV拉伸强度影响(图2)，汇富纳米技术人员将不同比表和不同添加量的亲水型气相二氧化硅室温硫化硅橡胶放入万能材料试验机中，对其拉伸强度进行测试。相同比表面积下，随着亲水型气相二氧化硅添加量的增长，拉伸强度不断增大;而在相同添加量下，拉伸强度并不随着比表面积增大而增长。

图2

　　同在断裂伸长率实验中(图3)，低比表的亲水型气相二氧化硅HL-150和HL-200断裂伸长率在10%以下添加量时，添加量增加，断裂伸长率增大，超过一定添加量后，断裂伸长率开始下降。而高比表亲水型气相二氧化硅HL-300和HL-380断裂伸长率随着添加量的增加而增大。

图3

　　可见，亲水型气相二氧化硅在有机硅RTV体系中，适量的增加添加量可以有效帮助其物理机械性能增强，增加其粘度，发挥补强作用，但要具体根据产品体系经测试后，确定其适宜添加量和合适比表面积。

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