Applikazzjoni tas-silika fil-gomma tas-silikon
Is-silika hija waħda mill-materjali inorganiċi ultra-fini ta 'teknoloġija għolja l-aktar importanti, Minħabba d-daqs żgħir tal-partiċelli tagħha, għandha erja tas-superfiċje speċifika kbira, assorbiment qawwi tal-wiċċ, enerġija kbira tal-wiċċ, purità kimika għolja, prestazzjoni tajba ta' dispersjoni, reżistenza termali, reżistenza elettrika u proprjetajiet speċjali oħra. Bl-istabbiltà superjuri tagħha, ir-rinfurzar, it-tħaxxin u l-koxotropija, għandha karatteristiċi uniċi f'ħafna dixxiplini u oqsma u għandha rwol insostitwibbli.
L-użu ta'diossidu tas-silikonjistgħu jinqasmu f'materjali tas-silikon u oqsma oħra, li fihom l-ammont ta' materjali tas-silikon jammonta għal kważi 60% ta' l-ammont totali ta' silika fumed. Il-gomma tas-silikon hija l-aktar materjal użat f'materjali tas-silikon, u l-ammont ta 'żieda tiegħu jista' jilħaq aktar minn 50%. Is-silika fumed prinċipalment għandha rwol ta 'rinfurzar fil-gomma tas-silikon HVT. Minħabba li l-katina molekulari tal-gomma tas-silikon hija flessibbli ħafna u l-interazzjoni bejn il-ktajjen hija dgħajfa, is-saħħa tal-gomma tas-silikon mingħajr rinforz hija baxxa ħafna (mhux aktar minn 0.4MPa) u m'għandha l-ebda valur tal-użu. Jista' jiġi applikat biss wara r-rinfurzar. Madankollu, is-saħħa tal-gomma tas-silikon imsaħħa bis-silika dħaħen tista' tiżdied b'40 darba.
L-effett tas-silika dħaħen fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tal-gomma tas-silikon HTV
L-effett ta' rinfurzar tas-silika fumed fuq il-gomma tas-silikon HTV huwa affettwat mid-daqs tal-partiċelli, iż-żona u l-istruttura komparattivi tiegħu. Ġeneralment, aktar ma jkun żgħir id-daqs tal-partiċella, iktar ikun għoli l-erja u l-istruttura speċifika tal-wiċċ, aktar ikun għoli l-effett ta 'rinfurzar u aktar ma tkun għolja s-saħħa u l-ebusija tal-vulkanizat. Barra minn hekk, l-ammont ta ' silika fumed u d-dispersjoni tagħha fil-matriċi għandhom ukoll influwenza kbira fuq il-proprjetajiet tal-vulkanizate. Il-Figura 1 turi l-effett tal-ammont ta' silika fumed fuq is-saħħa tensili tal-vulkanizzatat. Jidher mill-figura li biż-żieda ta 'l-ammont ta' silika fumed, il-qawwa ta 'vulcanizate tiżdied, ġeneralment tilħaq il-quċċata fil-35-50 phr. Hemm ukoll ħafna mekkaniżmi ta ' rinfurzar u mudelli ta ' silika fumed għall-gomma tas-silikon. L-ispjegazzjoni aktar aċċettata hija li l-gruppi idrossili ħielsa fuq il-wiċċ tas-silika fumed jiffurmaw kombinazzjoni fiżika jew kimika ma 'molekuli tal-gomma tas-silikon, li jiffurmaw saff ta' assorbiment ta 'molekuli tal-gomma tas-silikon fuq il-wiċċ tas-silika, li jiffurmaw struttura ta' netwerk tridimensjonali ta 'silika fumed u molekuli tal-gomma tas-silikon, u b'hekk jillimitaw b'mod effettiv id-deformazzjoni tas-silikon Il-bidla fis-saħħa tad-dmugħ tal-vulkanizzatur hija simili għal dik tas-saħħa tat-tensjoni, li tiżdied bir-rinfurzar tas-silika fumed. Biż-żieda tal-ammont ta 'silika fumed, is-saħħa tad-dmugħ l-ewwel tiżdied, tilħaq il-quċċata u mbagħad tonqos ftit.
L-effett tas-silika dħaħen fuq il-purċissabbiltà tal-gomma tas-silikon HTV
L-effett tas-silika fumed fuq il-purċissabbiltà tal-gomma tas-silikon HTV huwa ġeneralment espress bħala l-grad ta' struttura (△ krema), li huwa ugwali għad-differenza bejn il-valur tal-plastiċità (P28) tal-kompost maħżun f'temperatura ambjentali għal 28 jum u l-valur tal-plastiċità (P0) imkejjel immedjatament wara t-taħlit. Il-valur tal-plastiċità tal-kompost huwa relatat mal-ammont ta' silika fumed, proprjetajiet tal-wiċċ u struttura. Ir-raġuni strutturali hija li l-gruppi idrossili fuq il-wiċċ tas-silika fumed u l-atomi tal-ossiġnu fil-forma ta' idroġenu tal-gomma tas-silikon, u l-wiċċ tas-silika jassorbi l-katina molekulari tal-gomma tas-silikon, li twassal għat-tnaqqis tal-fluwidità tal-kompost bl-estensjoni tal-ħin u t-twebbis tal-kompost, li jaffettwa l-prestazzjoni tal-ipproċessar. Għalhekk, huwa meħtieġ li żżid aġent ta 'kontroll ta' struttura jew tagħżel silika fumed wara trattament tal-wiċċ fil-proċess ta 'użu. Iż-żieda tal-aġent tal-kontroll tal-istruttura u t-trattament tal-wiċċ tas-silika fumed huma kollha permezz tar-reazzjoni tal-magna tal-kontroll tal-istruttura jew tal-aġent tat-trattament tal-wiċċ bl-idrossil tas-silikon fuq il-wiċċ tas-silika, sabiex jitnaqqas in-numru ta 'idrossil tal-wiċċ, jitnaqqas in-numru ta' rabtiet tal-idroġenu ffurmati bil-gomma tas-silikon, u tagħmel it-taħlita aktar stabbli Il-ħin tat-taħlit jitqassar u l-plastiċità tiżdied , li jista' jnaqqas l-effett strutturali u jtejjeb il-proċessabbiltà u l-istabbiltà tal-ħżin.
Applikazzjoni ta' silika fumed fil-gomma tas-silikon RTV
It-temperatura tal-kamra vulkanizzata (RTV) gomma tas-silikon tista 'tinqasam f'komponent wieħed (RTV-1) u żewġ komponenti (RTV-2) f'termini ta' morfoloġija tal-prodott, u tista 'tinqasam f'tip ta' kondensazzjoni u tip ta 'żieda f'termini ta' mekkaniżmu ta 'vulkanizzazzjoni. Fil-preżent, is-silika fumed hija l-aktar mili użat u effettiv li jsaħħaħ għall-gomma tas-silikon RTV. Minħabba li l-gomma tas-silikon RTV ġeneralment tintuża bħala tferrigħ, tagħqid, kisi u materjali oħra tas-siġillar, sabiex tinżamm il-viskożità u l-fluwidità qabel il-vulkanizzazzjoni, l-ammont ta 'silika fumed huwa ġeneralment ħafna inqas minn dak ta' gomma tas-silikon ivvulkanizzat b'temperatura għolja, u ħafna drabi jintuża flimkien ma 'mili ieħor ta' rinfurzar u semi-rinfurzar biex jiffaċilita l-operazzjoni tal-kostruzzjoni.
L-effett tal-kontenut tas-silika fumed fuq is-saħħa tensili u l-ebusija tal-gomma tas-silikon RTV
Is-silika hija mili li jsaħħaħ b'mod effettiv ħafna għal-gomma tas-silikon RTV, li tista' ttejjeb b'mod sinifikanti s-saħħa tagħha. Min-naħa l-waħda, huwa dovut għall-effett ta' daqs żgħir u l-erja tas-superfiċje speċifika kbira ta' partiċelli tas-silika dħaħen; Min-naħa l-oħra, huwa minħabba li hemm ħafna gruppi ta' idrossil tas-silikon fuq il-wiċċ ta' partiċelli tas-silika mdewba, li jistgħu jiffurmaw struttura tan-netwerk permezz tal-irbit tal-idroġenu u l-forza van der Waals. Fl-istess ħin, partiċelli silika għandhom ukoll interazzjoni qawwija ma 'molekuli polysiloxane, li jtejjeb l-adeżjoni interface. Aktar ma jkun żgħir id-daqs tal-partiċelli tas-silika, akbar tkun l-erja speċifika tal-wiċċ, akbar ikun il-wiċċ ta 'kuntatt bejn il-partiċelli u l-kompost, u aktar ma jkunu l-punti ta' rbit, aktar tkun kbira l-prestazzjoni ta 'rinfurzar tal-gomma tas-silikon RTV, u aktar ma tkun għolja s-saħħa tensili, is-saħħa tad-dmugħ, ir-reżistenza għall-ilbies u l-ebusija tal-vulkanizat. Madankollu, fl-istess ħin, id-dispersjoni ssir diffiċli ħafna, l-elastiċità tonqos, u l-proċessabbiltà tiddeterjora. Għalhekk, il-gomma tas-silikon RTV ġeneralment għandha erja tas-superfiċje speċifika relattivament baxxa (inqas minn 200 m2 /g) ) Is-silika fumed intużat bħala mili [16]. Il-gomma tas-silikon mingħajr rinforz hija fraġli wara l-vulkanizzazzjoni. L-ebusija tal-gomma tas-silikon tiżdied maż-żieda fl-ammont ta' silika.
L-effett tal-kontenut tas-silika fuq il-proprjetajiet rheological tal-gomma tas-silikon RTV
Silikagħandha struttura tridimensjonali tal-fergħat, li tista' tifforma netwerk ta' interazzjoni fis-sistema ta' dispersjoni. Bl-użu ta 'din il-karatteristika, silika fil-qasam tas-siġillant, bħala aġent li jħaxxen u thixotropic, jista' jżid il-viskożità, jiżgura l-fluss liberu tal-kompost, u jipprevjeni t-tagħqid, l-isagging u l-kollass. Il-mekkaniżmu li jħaxxen u l-thixotropy tad-diossidu tas-silikon huwa prinċipalment realizzat bl-interazzjoni tar-rabtiet ta' l-idroġenu tal-gruppi ta' l-idrossil tas-silikon fuq il-wiċċ. Meta jinxtered fil-polisiloxane, ir-rabtiet tal-idroġenu jiġu ġġenerati bejn partiċelli differenti permezz tal-gruppi idrossiliċi tas-silikon fuq il-wiċċ, li jiffurmaw netwerk tad-diossidu tas-silikon, li jillimita l-fluwidità tas-sistema, iżid il-viskożità, u għandu rwol li jħaxxen. Meta jkun soġġett għall-forza shear, id-diossiġenu jżid Il-qerda tan-netwerk silikonizzat twassal għat-tnaqqis tal-viskożità tas-sistema u l-effett thixotropic, li huwa ta 'benefiċċju għall-kostruzzjoni. Ladarba l-forza ta 'shear tisparixxi, ir-rabta tal-idroġenu tifforma mill-ġdid, in-netwerk tas-silika jirkupra, u l-viskożità tas-sistema komposta tal-gomma tas-silikon RTV togħla gradwalment, li effettivament tipprevjeni l-fenomenu sagging tal-kompost matul il-vulkanizzazzjoni [17]. Il-proprjetà anti sagging tas-sistema hija relatata mill-qrib mal-valur tar-rendiment u r-rata ta 'tnaqqis tan-netwerk tal-materjal wara t-tqaxxir. Fl-applikazzjoni prattika, aktar ma jkun għoli l-valur tar-rendiment, aktar tkun għolja l-prestazzjoni kontra l-isagging tal-kompost. Il-kompost ideali għandu jkollu valur ta 'rendiment għoli, indiċi ta' dilwizzjoni ta 'shear għoli u rata mgħaġġla ta' tnaqqis.
Effett tad-dispersjoni tas-silika fuq il-proprjetajiet tal-gomma tas-silikon RTV
Meta s-silika tiġi miżjuda fil-gomma tas-silikon RTV, id-dispersjoni tas-silika fil-polimeru għandha tingħata attenzjoni. Wara li jieqaf il-proċess ta 'dispersjoni, is-silika fumed bl-aħjar kundizzjoni ta' dispersjoni tifforma netwerk komplut fis-sistema, li għandha viskożità għolja u karatteristiċi eċċellenti ta 'thixotropy. Meta l-kompost ikun soġġett għal forza ta' shear, il-viskożità tonqos ħafna, u turi ċerta fluwidità. Wara li titneħħa l-forza ta' shear, il-viskożità tirkupra malajr; jekk id-dispersjoni ma tkunx biżżejjed jew eċċessiva, parti biss mis-silika fumed tkun iffurmata network iswed tal-karbonju abjad fażi, li jirriżulta f'viskożità aktar baxxa u thixotropy fqira. Fis-sistema trasparenti, aktar ma tkun għolja t-trażmittanza, aktar tkun għolja d-dispersjoni tal-karbonju iswed. Taħt l-istess kundizzjonijiet ta' dispersjoni, il-prodotti b'erja tas-superfiċje speċifika kbira normalment ikollhom trasparenza aħjar.
Bħala konklużjoni, is-silika hija materjal ta' rinfurzar indispensabbli għall-gomma tas-silikon. Minħabba l-proprjetajiet uniċi tiegħu, intuża ħafna f'oqsma oħra, bħal kisi, linka, mediċina, kożmetiċi u llustrar mekkaniku kimiku (CMP), u għandu futur qawwi.