新型纳米材料气相二氧化硅在环氧胶粘剂中的应用解密

环氧树脂胶粘剂是一类通用性非常强的工程胶粘剂。由于其粘接性能好、功能性好、性价比高、粘接工艺简便等优势，在军工、医疗、航空、船舶、电子、家电、汽车、仪器、电源、高铁、通讯、新能源等行业领域得到广泛应用。近年来，随着高新技术和纳米技术的不断发展，对环氧树脂的改性不断深入，环氧体系高性能胶粘剂成为性能优异、品种众多、适应性广泛的一类重要的胶粘剂。

环氧胶分类:(1)按功能分类可分为通用胶、功能胶、环保胶和专用胶等。(2)按其专业用途可分为机械胶（如农机胶)、建筑胶（如粘钢加固胶）、电子胶（如灌封胶）、修补胶（如混凝土灌注胶)以及交通用胶、船舶用胶等。(3)按照固化条件，环氧树脂胶黏剂可分为高温固化、中温固化、室温固化和低温固化四类。(4)按包装形态可分为单、双组分胶等。(5)按照胶接接头受力情况，可分为结构胶和非结构胶两大类。

环氧胶粘剂的流变控制机理：气相二氧化硅(简称气硅)是一款非常高效的流变控制剂，在多种反应性体系中具有化学惰性，同时还具有抗流挂性能控制、机械性能调整、保持储存期间粘度稳定等多种效用，通过添加适量的HIFULL®系列产品可使胶粘剂和密封剂实现卓越的流变性能。HIFULL®在配方中经过良好的润湿、分散，其聚集体颗粒便会相互作用，从而形成剪切敏感的三维网状结构。此网状结构的形成能够增强胶粘剂在储存期间的粘度，并防止组分沉淀。当胶粘剂在加工过程中受到剪切力作用时，这种支化网状结构会被破坏，导致粘度降低（剪切变稀），胶粘剂因而变得更易于加工。当胶粘剂涂覆到基材上后，HIFULL®又会重新形成网状结构（触变性能），粘度便随之迅速回升，有效避免出现流挂现象，并确保胶粘剂能够在所需部位完成固化。

环氧胶粘剂体系通常会包含环氧树脂和固化剂，其中环氧树脂主要是由双酚A配置，而固化剂通常是自由或者闭合的胺类组分。虽然亲水型HIFULL®能够在环氧体系中应用，也会赋予环氧体系较好的增稠性，但其并非适用于所有的环氧基体系的产品性能要求，因为亲水型HIFULL®在环氧中使用可能会导致某些体系的不稳定性，无明显的触变性。例如HIFULL®中的硅羟基和被吸附的水分子作为极性基团，有可能会引起环氧官能团的高反应活性，从而导致体系的不稳定；另外过量加入形成氢键的表面活性剂的物质浓度过大，则容易使亲水型HIFULL®的氢氧化硅基团闭合而无法产生足够的触变性，所以使用亲水型HIFULL®可能会对配方原料的选择有所限制。

汇富纳米提供的系列HIFULL®亲水型及疏水型产品，可确保环氧胶粘剂在涂覆时具有低粘度，在静置时具有高粘度和出色的抗流挂性能，在储存期间能够防沉淀。胶粘剂和密封剂客户可根据产品在增稠、抗流挂、储存稳定性以及加工性能等方面的不同要求进行选择。例如：

HIFULL®HB-139具有极高的表面疏水性，与疏水性较低的HIFULL®产品系列相比，HIFULL®HB-139能同时赋予环氧基配方出色的增稠性能、抗流挂性能和储存稳定性。推出的新品中，不仅具有优异的加工效率和性能特性，而且易于分散，同时还能实现卓越的流变控制。

HIFULL®将在后续会推出经烷基硅烷改性的，只需少量添加即可提高胺类组分的触变性能。

最后，疏水型气硅可为环氧基体系提供高效的流变控制，同时还有抗流挂性能控制、机械性能调整、保持储存期间粘度稳定等效用，这一系列优异的性能取决于气硅在体系中的分散程度。针对不同的的体系粘度，还应该考虑不同的分散设备，从而使产品获得最佳性能。