气相二氧化硅为多孔性、无毒无味无污染的白色蓬松粉末,号称“工业味精”,它具有良好的耐高温性能,并且以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性,使得它已被广泛地应用在各个领域中。其中在胶粘剂领域的应用最为常见,由于它分散在胶粘剂中,可以形成氢键桥联作用,产生可逆的三维网状结构,因而赋予胶粘剂最适宜的流变效果。
一、在环氧树脂(EP)胶粘剂中的应用:EP胶粘剂是以EP为主体配制而成的。由于EP胶粘剂具有粘接力大、收缩率小、电性能优良和易于改性等优点,故在国民经济各领域中已得到广泛应用。如果在制备过程中,加入一定量的气相二氧化硅,那么制得的胶粘剂将会表现出相对最好的增稠触变性和抗流挂性,并且其用量在产品性能相同时低于同类型产品10%~15%,从而能明显降低相应产品的生产成本。
二、在聚氨酯(PU)胶粘剂中的应用:在PU体系中,加入气相二氧化硅后的产品具有最佳的增稠性、触变效果和储存稳定性(28d),并且具有易分散、迅速脱泡等特性。
三、在丙烯酸酯厌氧胶中的应用:要想使其具有高触变性、高黏度稳定性,那么加入气相二氧化硅就可以使厌氧胶表现出此特性。
四、在α-氰基丙烯酸胶粘剂中的应用:加入气相二氧化硅后的产品极易分散,并且容易脱泡。
五、在有机硅体系胶粘剂中的应用:硅橡胶主要分为室温硫化(RTV)硅橡胶和高温硫化硅橡胶。室温硫化硅橡胶的最显著特点是在室温条件下无须加热、加压即可快速固化,使用极其方便。目前RTV硅橡胶已广泛用作胶粘剂、密封剂、防护涂料、灌封和制模材料等领域,在各行各业中都有它的用途。
气相二氧化硅的粒径小、表面积大、表面硅醇基(Si-OH)多及其聚集体的立体分支结构,通过氢键或范德华力使得二氧化硅与聚合物分子之间、二氧化硅分子之间产生强力作用,达到补强效果。
气相二氧化硅在胶粘剂和密封剂体系中均匀分散后,可以形成一个二氧化硅聚集体网络,聚集体通过表面的硅醇基(Si-OH)与聚合物分子形成氢键,使体系的流动性受到限制,体系的粘度增加,从而起到增稠的作用,同时,在剪切力的作用下,氢键和二氧化硅网络受到破坏,导致体系粘度下降,即发生触变效应,便于施工,一旦剪切力消除,二氧化硅网络和氢键又重新形成。从而有效防止产品储存期间的沉降和使用过程中的流挂。
在溶剂型鞋用PU胶中添加合适的气相二氧化硅后不仅可以提高PU胶的粘结强度,还可以使胶水的储存稳定性大大延长。(体现为粘度稳定)目前国内较大的鞋用PU胶生产企业均有使用,一般在PU胶中使用的型号有HL-150,HL-200,,疏水型号的:HB-215添加比例一般为0.5~1.5% 。