瓦克 气相二氧化硅介绍

60
47.22
48.51 2621
Yield point [Pa]=755.9 Yield point [Pa]=753.8
50
40 30 20
硅氧烷链接
S i S i
S ® HDK i S i
亲水型 HDK®
S i
毗邻的硅醇键
S i
S HDK® i
CH3
S i O
S i
CH3
疏水型 HDK®
O
• 极性表面由焰解反应制得
• 通过有机硅烷处理得到非极性表面
Title of the presentation Date
8 of xx
HDK® 产品系列的介绍
气硅润湿的条件 气硅分散的情况
Title of the presentation Date
21 of xx
合理分散 HDK® 的两个步骤_1. 润湿
Step 1: 润湿 胶粘剂产品: - 体系粘度高 - 气硅添加量达到10%+ 所以需要更长的润湿时间
润湿: - 需要将气硅附聚体全部浸润 - 减少气硅附聚体之间的交互作用 - 润湿越好，分散更容易
O Si O O O O Si O OO Si O O Si O
OH
Pyrogenic Amorphous SiO2
O H
独特的化学性 • 独立的SiOH基团: • 每平方纳米有2个 • 亲水性表面 • 氢键结合 • 化学接枝
Title of the presentation Date
6 of xx
28 of xx
在足够的分散时间下的HDK® 细度值
在不同分散时间的细度值单位:(mm)
60
50 40 30 20 10 0 4min 8min 12min 16min 20min 30 25 25 25 50
体系: 0,8 %wt HDK® N20 在醇酸清漆中的分散
Title of the presentation Date
Pas 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0
4026 62.56 4114 61.43 50.7 2224
Yield point [Pa]=638.7 Yield point [Pa]=534.2
70
60.37 3469 54.04 2966 3718 59.59
100
150
200
250
300
350
400
450
*比表面积测试方法: (DIN ISO 9277/DIN 66132)
比表面积单位* (m2/g)
5 of xx
Title of the presentation Date
HDK® 气相二氧化硅的化学结构
独特的结构 • 高比表面积 • 高填充的聚集体
10 of xx
HDK® 为您的体系设计最适宜的流变学程序_可逆的网状结构
良好的分散 附聚体被打破 而形成聚集体
在剪切作用之 前的附聚体
静置 形成氢键桥联 剪切 氢键桥联被破坏
聚集体 三维网络结构; 增稠过程
Title of the presentation Date
11 of xx
HDK® 能有效地控制产品的流动性
最恰当的润湿方式: - 持续添加 - 旋转分散工具 - 填料的添加次序 - 适当使用润湿剂 - 适中的粘度 - 压缩级的气硅
22 of xx
Title of the presentation Date
合理分散 HDK® 的两个步骤_2. 分散
Step 2: 分散 胶粘剂产品: - 体系粘度高 - 设备的剪切能力高 所以一般分散不是问题
比表面积 m²/ g 130 150 150 200 200 亲水型 HDK® 未压缩 HDK® S13 HDK® V15 HDK® V15A HDK® N20 HDK® N20ST HDK® N20Pharma HDK® N20Nutrition 300 400 HDK® T30 HDK® T40 HDK® T30P HDK® T40P HDK® H30 压缩 HDK® S13P HDK® V15P HDK® V15AD HDK® N20P 二甲基硅烷 HDK® H13L HDK® H15 HDK® H15L HDK® H20 HDK® H2000 HDK® H18 HDK® H17 疏水型HDK® 六甲基硅烷 聚二甲基硅氧烷
Title of the presentation Date
9 of xx
使用气相二氧化硅的流变机理
粉末体系 液体体系
干燥表面: HDK® 颗粒包裹在粉体颗粒的表面， 屏蔽它们彼此；作用：流动性
“液体表面“：HDK® 颗粒会进入液相 作用：粘度提高
Title of the presentation Date
细度测量方法参照DIN ISO 1524,精度为5 µm
为了满足不同型号的HDK®,有必要相应的调整混合设备的种类, 以达到良好的颗粒度和最佳的分散状况
Title of the presentation Date
31 of xx
案例1 – 双组分环氧胶粘剂 (NPEL-128环氧树脂+593改性多元胺混合)
瓦克HDK®气相二氧化硅产品的分类
Title of the presentation Date
7 of xx
疏水型 HDK® 是通过有机硅烷处理亲水型HDK®表面的Si-OH而得
亲水型
疏水型
H O
独立硅醇键
O
H H CH3 O H O S i CH3 CH3 S i O
CH3 S i
CH3
O
CH3 CH3
Title of the presentation Date
30 of xx
不同的分散设备对HDK®的分散性能
HDK® 亲水性
HDK® N20 HDK® T30 高速分散机 砂磨机 三辊机 0-10 0-5 0-5 10-25 0-5 0-5 HDK® T40 60-75 0-5 0-5
疏水性
HDK® H15 HDK® H18 30-50 0-5 0-5 60-75 0-5 0-5
CREATING TOMORROW`S SOLUTIONS
瓦克 HDK® 气相二氧化硅产品及其在胶粘剂中的流变规律
范琴, 高级技术经理, 29th February 2016
Title of the presentation Date
0 of xx
内容
瓦克HDK®气相二氧化硅产品的生产工艺 瓦克HDK®气相二氧化硅产品的分类 瓦克HDK®气相二氧化硅产品的流变机理 瓦克HDK®气相二氧化硅的分散指南
Title of the presentation Date
26 of xx
有效的高速分散可以明显改善气硅的增稠效果
Title of the presentation Date
27 of xx
适当的添加润湿剂可以帮助气硅在体系中的分散效果
Title of the presentation Date
18 of xx
在强极性体系，HDK H18具有最好的增稠效果
Title of the presentation Date
19 of xx
高比表面积的气硅具有优异的增稠效果
Title of the presentation Date
20 of xx
影响体系流变性能的主要因素
不同的比表面积 气硅和体系的极性差异
百度文库
Title of the presentation Date
3 of xx
HDK® 气相二氧化硅是由四氯硅烷的焰解反应制得
SiCl4 + 2 H2 + O2
1200-1500 ° C
SiO2 + 4 HCl
结构 粒径 Ф
原生粒子 5-50nm
聚集体 0.1 - 0.5µm
附聚体 (松散的三维结构) >>1µm
粘度的改变以满足性能的要求
涂料
胶粘剂
膏状物
Adhesive
抗流挂
抗分层
抗沉降
HDK®
w/o HDK®
HDK®
w/o HDK®
w/o HDK®
tears
Title of the presentation Date
12 of xx
影响体系流变性能的主要因素
气硅和体系的极性差异 气硅的比表面积 气硅润湿的条件 气硅分散的情况
Title of the presentation Date
15 of xx
HDK® 产品推荐_ 体系的极性差异
非极性 低极性 中等极性 强极性 环氧树脂 HDK® T30 HDK® T40 流 HDK® N20 变 ® 效 HDK V15 果 增 强 HDK® H20 HDK® H30 HDK® H15 HDK® H13L HDK® H13L HDK® H30 胺类物质 HDK® H17 氰基丙烯酸酯 异氰酸酯 (e.g. MDI, TDI) 极性的溶剂 (e.g. 醇类，酮类， 酯类) 疏水化程度增加
Title of the presentation Date
1 of xx
瓦克HDK®气相二氧化硅产品的生产工艺
Title of the presentation Date
2 of xx
HDK® 属于人工合成的无定形二氧化硅
SiO2
天然晶体 沉淀法 石英 硅胶 沉淀法二氧化硅 气相二氧化硅 HDK® 人工合成的无定形体 焰解法
分散: - 机械破坏气硅附聚体 - 创建更多更小的活性团聚体 - 是气硅达到最佳性能的关键步骤
最恰当的分散方式: - 高剪切能力 - 正确的设备尺寸 - 温度控制 - 足够的分散时间 - 适中的粘度
Title of the presentation Date
23 of xx
对于不同粘度的体系应采用不同的分散设备以分散HDK®
29 of xx
判断体系分散程度的方法：细度计
标准细度计：BYK－Gardner 操作步骤: 将稍多一点的样品倒入凹槽的较深的一端,用所提供的刮刀的直边将样品朝
凹槽较浅一端刮拉.在细度板看到有许多粗糙颗粒的位置即是对应的测试点.
标准: ASTM 333D 1210 D 1316 FTMS 141 a, 方法: 4411.1 DIN EN 21524 ISO 1524
Title of the presentation Date
HDK® H18
乙烯基树脂 HDK® H18
16 of xx
在非极性体系，亲水产品具有最佳的增稠效果
Title of the presentation Date
17 of xx
在低极性体系，中等程度疏水化的产品具有更好的增稠效果
Title of the presentation Date
最佳溶解形式
超声分散生产线
转子－定子搅拌器生产线
Title of the presentation Date
24 of xx
不同的分散设备对气硅增稠作用的影响
Title of the presentation Date
25 of xx
高速分散盘的介绍
双层齿轮状
线速度(米/秒)=
DV 60
D=分散盘直径,单位 米 V=分散转速,单位 RPM(转/分钟)
分散设备和典型的适用粘度范围 超声分散设备 转子－定子搅拌器 砂磨机 溶解器/行星溶解器 行星搅拌器 三辊机 捏合机
溶解器
0.01 0.01 0.10 0.10 10.00 100.00 100.00
溶解器 - 转盘
-
2 Pa*s 200 Pa*s 2 Pa*s 10 Pa*s 100 Pa*s 1000Pa*s 10000Pa*s
原生粒子不会以单独的形式存在!
Title of the presentation Date
4 of xx
焰解反应可制得不同比表面积的 HDK®
原生粒子粒径 (nm)
60
• 原生粒子粒径大 • 聚集体大 比表面积小 • 原生粒子粒径小 • 聚集体小 比表面积大
50
40 30 20 10
0
0
50
14 of xx
常见体系的极性差异
非极性 甲基有机硅 低极性 MS Polymer STP-E 中等极性 聚氨酯 强极性 环氧树脂
PVC聚氯乙烯
多元醇
聚酰胺
乙烯基树脂
胺类物质 氰基丙烯酸酯 异氰酸酯 (e.g. MDI, TDI) 极性的溶剂 (e.g. 醇类，酮类， 酯类)
聚丙烯酸酯 芳香族/脂肪族 碳氢化合物 (e.g. 丁基，苯乙烯) 聚硫化物 非极性的溶剂 (e.g. THF四氢呋喃)
Title of the presentation Date
13 of xx
HDK® 产品的极性差异
极性强
中等极性
弱极性
HDK® T30/T40 HDK® N20
HDK® H13L HDK® H15
HDK® H18 HDK® H17
HDK® H20 HDK® V15 HDK® H30
Title of the presentation Date