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氣相二氧化矽(guī)在矽橡膠製品中的應用

發表時間:2024-06-26

  總所周知食品級矽膠(jiāo)製品的門(mén)檻已經達到接觸(chù)人體皮膚和日用產品上麵,不過不得其解的是為何(hé)為出現普通矽膠材(cái)質與食品級矽膠材料的其別,甚(shèn)至更高端的醫療級矽膠原材料為區分,那麽今(jīn)天就為廣大朋友講解食品級矽膠到底是什麽樣的(de)一種材質,與普通矽膠又(yòu)有和區別!

圖片5.png

 

  在生活中(zhōng)很多常見的矽膠產(chǎn)品的材(cái)料都源於普通矽膠(jiāo)材料,化學材料成分源於成定法白炭黑又稱成定法矽膠,它與食品級矽膠的區別在於(yú)拉伸發白比較嚴重,化合成分裏(lǐ)多種化合物達不(bú)到檢測標準,如FDA和ROHS,LFGB檢測認證,而食品級矽膠在拉(lā)伸的時候不會有出(chū)現發白現象,在拉伸度(dù)上麵可以(yǐ)達到500%左右。四氯化矽(guī)和空氣燃燒所得的二(èr)氧化矽,細度達(dá)1000目以上,沉澱法生產是使用矽酸鈉裏加入硫酸後使二氧(yǎng)化矽沉澱出(chū)來。細度隻有300-400目。所以氣相法矽膠與普通矽膠在性能上的相比之外價格也明顯要昂貴一點。

白炭黑原料.jpg

 

  食品級矽膠在原材料上簡稱氣相二氧化矽是由高分子微粒子化合物材料合成,流動性好,比重偏高(gāo),表麵吸附能力更強,由於有多少高分子化合氣相二氧(yǎng)化矽融合而成產品的純度比較高(gāo),分散性能(néng)更好,所以才讓它在矽膠製品各項性(xìng)能之(zhī)中占(zhàn)據優勢,以其優越(yuè)的穩定性、補強性、增稠性和觸變性,在眾多學科(kē)及領域內獨具特性,有(yǒu)著(zhe)不可取代的作用。

 

  氣相二(èr)氧化矽對HTV矽橡膠力學性能的影響

 

  氣(qì)相二氧化(huà)矽對HTV矽橡膠的補強受其粒徑、比較麵積和結構性(xìng)的(de)影響,一般是粒徑越小,比表麵積越高,結構性越高,補強效果越好,硫化膠的強度、硬度(dù)越高。此外,氣相二氧化矽的用量和它在基質中的分散(sàn)好壞對硫化膠的性能影響也非常大,關於氣(qì)相二氧化矽對矽橡膠的補強機理及模型也非常多,比較認可的解釋是氣相二氧化矽表麵的自由羥基與矽橡膠分子形成了物理或化(huà)學(xué)結合,在二(èr)氧(yǎng)化矽表麵形成矽橡(xiàng)膠分子吸附層,構成氣相二氧化矽與矽橡膠分子聯成一體的三維網(wǎng)絡結構,從而有效限製矽橡膠分(fèn)子鏈的形變而其到補強(qiáng)作用。硫化膠的撕裂強度的變化情況與拉伸強度相似(sì),都是隨著氣(qì)相二(èr)氧化矽的(de)補(bǔ)強性(xìng)提高而增(zēng)加,隨氣相二氧(yǎng)化矽的用量增加而先增加,達到峰值(zhí)後稍微下降。

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  氣相二氧化矽對HTV矽橡膠製品加工性能的影響一般是以結構化程度(dù)(?Crepe)表示,Crepe等於混煉膠在室溫下存放28天後的可塑性值(p28)和混煉完後立即測定的可塑性值(P0)之差(chà),膠料的可(kě)塑性值與氣相二氧化矽的用量、表麵性質和結構性有關。產生結構化的原因是由於(yú)氣相二氧化矽的表麵羥基與矽橡膠中的氧原子(zǐ)形成(chéng)氫鍵以及二氧化矽表麵(miàn)吸附矽橡膠分子鏈,導致膠料隨著時間的延長,其流動(dòng)性下(xià)降,膠料變硬,影響加工(gōng)性能(néng)。

 

  因此在使用過程中都需要加入結構(gòu)控製劑或者選擇經過表麵(miàn)處理的氣相二氧化矽,結構控製劑的加入以及氣相二氧化矽的(de)表麵處理,都是通過結構控製機或表麵處理(lǐ)劑(jì)與二氧化矽表麵的矽羥基(jī)反應,從而減少表麵羥基數量,使得與矽橡膠形成氫鍵的數量下降,使(shǐ)混煉膠的混(hún)煉時間縮短,可塑性增加,起到降低結構化效應,提(tí)高加工性能和儲存穩定性的目的。


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