自从知道分散液添加气相二氧化硅后,再也不担心粘性和触变性

气相二氧化硅是氯硅烷在氢氧焰中高温水解制得的一类纳米级粉体材料,它是一种多功能的添加剂,广泛应用于硅橡胶、涂料、油墨、胶体蓄电池等领域,可起到增稠、触变、消光、防尘等作用。将气相二氧化硅均匀分散在液体体系中可以得到半透明溶液,称为分散液,它可以应用于涂料增稠、无机颜料防沉降、粘合剂增稠、耐刮擦涂层等多个领域。添加气相二氧化硅主要是为了提高液体体系的粘度和触变性。

自从知道分散液添加气相二氧化硅后,再也不担心粘性和触变性

气相二氧化硅一般分为亲水型和由亲水表面改性而成的疏水型。未经表面改性的气相二氧化硅表面含有多种羟基,包括自由羟基和氢键键合的羟基,因此在液体体系中易形成氢键,在受到机械力(剪切力)作用时会被破坏,粘度下降,当剪切力消除后,再次形成氢键,粘度上升;同时 气相二氧化硅的添加能起到增稠作用。

由气相二氧化硅制得的分散液的粘度和触变性受多种因素影响。

第一,若液体体系本身氢键含量较高,例如以水做液体体系,那么它对气相二氧化硅氢键网络的形成影响较大,此时需要提高气硅含量来达到较好的粘度和触变性,一般要求固含量在10%~15%之间。

第二,理论上来说,比表面积越大,粒径越小,增稠性会越好。但实际上和具体的分散程度有关系,若分散不好,那么性能达不到要求;若过度分散,会使气硅之间的氢键网络被严重破坏,影响其流变特性。

第三,在某些特定领域,还需要加入添加剂来提供更大的粘度和触变性。例如使用高氢键含量的液体体系时,可以加入阳离子型的表面活性剂来阻止气硅表面的羟基和溶剂分子之间的相互作用,以获得更好的增稠和触变性。除此之外,由于气相二氧化硅熔点极高,可达1710℃,因此一般情况下温度对所制得的分散液粘度和触变性能影响不会太大,可以稳定保持几个月左右。



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