气相二氧化硅在硅橡胶中的应用
气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用研究
气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用研究近年来，随着科学技术的进步，胶衣树脂在各种领域的应用正变得越来越广泛。
在各种材料中，气相二氧化硅是一种重要的成分，通过加入它可以改善胶衣树脂的物理性能和力学性能。
随着对胶衣树脂的研究不断深入，气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用也变得越来越重要。
本文将讨论气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用研究。
气相二氧化硅是一种常见的有机物，具有优良的力学性能和耐热性。
它在微量中具有较强的抗氧化性。
此外，气相二氧化硅可以有效减少聚合物链之间的相互作用，从而降低聚合物材料的粘性。
它还可以提高聚合物材料的抗水能力和防火性能，从而增强材料的整体性能。
为了改善胶衣树脂的性能，可以考虑添加少量的气相二氧化硅作为外加剂。
当气相二氧化硅和胶衣树脂混合时，它们之间由静电作用形成强结合，从而增强了胶衣树脂的强度和韧性。
在体积收缩和拉伸中，气相二氧化硅的加入可以提高胶衣树脂的拉伸率，具有良好的延展性。
此外，气相二氧化硅还可以有效地改善胶衣树脂的抗磁性能，使其受磁场的影响减少。
气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用也有一些可靠的研究结果。
例如，研究表明，当添加2%的气相二氧化硅时，胶衣树脂的拉伸率比没有加气相二氧化硅的材料要高出20%。
此外，气相二氧化硅添加物的细微粒子尺寸可以有效减少聚合物的孔隙性，并增加其热稳定性。
虽然气相二氧化硅可以有效提高胶衣树脂的性能，但是也存在一些弊端。
例如，气相二氧化硅有毒，它可以损害人体健康，尤其是当气相二氧化硅积存在湿地中时。
因此，在添加气相二氧化硅时，必须确保使用的量适当，以免出现任何毒性问题。
综上所述，气相二氧化硅是一种重要的有机物，可以有效改善胶衣树脂的性能。
添加少量的气相二氧化硅可以增强材料的力学性能、防火性能和抗磁性能。
同时，在添加气相二氧化硅时，也应注意控制用量，以免引起毒性问题。
气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用研究
气相二氧化硅在胶衣树脂中的应用研究超细二氧化硅，该产品是重要的功能性粉体化工材料，应用面广、市场需求量大，现国内需求主要靠进口，2000年进口3万多吨，据市场调研，2005年国内需求量为10万吨以上，2010年为15万吨以上。
项目建成后，能为电子封装材料、硅基基板、硅橡胶和特种橡胶、高档涂料、彩色喷墨打印纸、功能化纤以及高级粘结密封剂等提供优质功能性化工材料，满足国内市场需要，并替代进口。
1 前言近年来随着玻璃钢工业的迅速发展，对玻璃钢制品的质量和外观和表面胶衣层提出了更高的要求。
胶衣树脂是不饱和聚酯中的一个特殊品种。
它起保护制品，延长使用寿命的作用，因此应具有良好的拉伸强度，抗弯曲性能及耐水、耐热等性能。
胶衣树脂可使用亲水型气相二氧化硅。
它具有极小颗粒粒径（原生颗粒粒径7－45nm）和极大比表面积（200-380m2/g)。
本文主要研究了纳米级二氧化硅、乙二醇对胶衣树脂触变性及树脂浇铸体力学性能的影响。
2 试验部分2．1 实验用原材料及配方原材料有福田公司196不饱和聚酯树脂、德国N20及沈阳化工公司 A200及 A380气相二氧化硅、乙二醇（AR）、道康宁公司有机硅氧烷分散剂、德谦公司6800消泡剂、过氧化甲乙酮和环烷酸钴。
实验用配方见表1。
表1 实验用配方使用纳米SiO的关键是确保其在不饱和聚酯树脂中达到良好的分散，分2散越好，则触变指数越大，力学强度越高。
分散设备有超声均化仪、三辊研磨机、砂磨机、胶体磨、高速剪切搅拌机等。
本文首先将气相二氧化硅、分散剂加入少量的不饱和聚酯树脂中用三辊研磨机制备母体，然后将母体加入树脂中经高速搅拌稀释到一定的比例。
该工艺分散时剪切力较大，粘度更高，气相二氧化硅的分散较好。
2．3 性能检测粘度用美国Brookfield粘度仪测量；分散性用JSM－6330F扫描电镜观察；拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂延伸率按GB2568－1995标准，弯曲强度及模量按GB2570－1995标准在英国 Hounsfieid HT-10万能试验机上测量，并测试了冲击强度。
CAB-O-SIL
CAB-O-SIL ® DURAMOLD ™ 2150F umed S ilica北美Cabot Corporation Business and Technology Center 157 Concord Road P .O. Box 7001Billerica, MA 01821USA Tel: +978 663 3455Fax: +978 663 5471Tel: +678-297-1300 (Customer service)Fax: +678 297-1245 (Customer service)欧洲Cabot Specialty Chemicals Coordination Center Interleuvenlaan 15 i 3001 Leuven Belgium Tel: +32 16 39 24 00Fax: +32 16 39 24 44日本Cabot Specialty Chemicals Inc.Sumitomo Shiba-Daimon Bldg. 11F 2-5-5 Shiba Daimon,Minato-ku Tokyo 105-0012Japan Tel: +81 3 6820 0255Fax: +81 3 5425 4500南美Cabot Brasil Industria e Comericio Ltda.Rua do Paraiso 148 - 5 andar 04103-000 Sao Paolo,SP Brazil Tel: +55 11 2144 6400Fax: +55 11 3253 0051亚太地区Cabot China Ltd.558 Shuangbai Road Shanghai 201108China Tel: +86 21 5175 8800Fax: +86 21 6434 5532© 2012 Cabot Corporation - All rights reserved worldwide.CAB-O-SIL ® is a registered trademark of Cabot Corporation and DURAMOLD ™ is a trademark of Cabot Corporation. 03/2012主要指标BET 比表面积244-277 m 2/g pH (4% 水液)3.8-4.3325 筛份 (44µm)0.02% (最大值)加热失重1.0% (包装时刻)晶型无定形产品包装规格:CAB-O-SIL DURAMOLD 2150 用多层牛皮纸袋包装，每包 10Kg 。
《硅橡胶用气相二氧化硅》团体标准
硅橡胶是一种广泛应用于工业和民用领域的重要材料，其优异的耐高低温性能、化学稳定性和机械性能，使其在密封件、绝缘套管、电子元件等领域得到广泛应用。
而为了进一步提高硅橡胶的性能，气相二氧化硅技术应运而生，通过在硅橡胶表面形成一层气相二氧化硅薄膜，可以有效改善硅橡胶的磨损性能、耐久性和耐老化性能，从而提高其在复杂工况下的应用性能。
在我国硅橡胶行业中，关于硅橡胶用气相二氧化硅技术的标准化工作一直备受关注。
经过多次讨论和修改，我国《硅橡胶用气相二氧化硅》团体标准即将发布，该标准将为我国硅橡胶行业的技术发展提供重要的依据和支持。
下面，将就该团体标准的主要内容进行介绍。
一、标准的适用范围该团体标准适用于硅橡胶用气相二氧化硅的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
二、术语和定义2.1 硅橡胶：指以硅链段为主要骨架的橡胶。
2.2 气相二氧化硅技术：指采用化学气相沉积技术在硅橡胶表面形成气相二氧化硅薄膜的技术。
2.3 气相二氧化硅薄膜：指在硅橡胶表面均匀覆盖的气相二氧化硅薄层。
三、技术要求3.1 化学成分：气相二氧化硅应符合相关国家标准的要求，含有杂质的含量应满足硅橡胶的技术要求。
3.2 表面覆盖率：气相二氧化硅薄膜在硅橡胶表面的覆盖率应符合要求，确保其均匀性和完整性。
3.3 粘接强度：气相二氧化硅薄膜与硅橡胶基材之间的粘接强度应达到一定标准，以确保气相二氧化硅薄膜的稳定性和耐久性。
3.4 其他性能：气相二氧化硅薄膜应具有良好的耐磨损性能、耐老化性能和耐化学腐蚀性能，以适应硅橡胶在不同工况下的应用。
四、试验方法4.1 化学成分分析：采用化学分析方法对气相二氧化硅的化学成分进行分析，确保其符合要求。
4.2 表面覆盖率检测：采用显微镜、扫描电子显微镜等设备对气相二氧化硅薄膜在硅橡胶表面的覆盖率进行检测，确保其达到标准要求。
4.3 粘接强度测试：采用拉伸试验等方法对气相二氧化硅薄膜与硅橡胶基材之间的粘接强度进行测试。
AEROSIL R 8200 在硅橡胶中的应用
TI 1209 8
4.2 单组分 RTV 硅橡胶 的特性
AEROSIL® R 8200 在单组分 RTV 体系中可以完全体现它的优点 应用于自流平橡胶体系尤其是基于柔性涂层的建筑材料。与其它 产品相比，AEROSIL® R 8200 也显示出非常优秀的流变性能。（见 表 3）
由于具有极低的增稠效果，
5.3 液体硅橡胶（LSR）配方
11
6 参考文献
12
1-1209-27/Feb06
TI 1209 3
1. 前言
自从 Rochow(1)在二十世纪四十年代开发出聚硅氧烷体系以来， 合成二氧化硅一直作为补强填料应用于有机硅橡胶工业。特别是 采用 AEROSIL®工艺合成的气相法二氧化硅，对于硅橡胶的成功 发展起了非常重大的作用。
在同样条件下的相应粘度将达到几千 Pas。
AEROSIL® R 8200 的低增稠效果保证了其在双组分体系中的高 添加量，而高添加量又保证了硫化物非常强的机械性能。
360、气相二氧化硅增稠触变性及其在密封胶中的应用
表面羟基的存在，也使它与有机物的相容性下降， 而气相二氧化硅的触变性则与二氧化硅的结构性
极大限制了其应用领域。因此在很多领域都需要 以及表面作用力有关。对于经过表面疏水改性的 39
使用表面疏水处理过的气相二氧化硅。疏水气相 气相二氧化硅，由于二氧化硅之间的相互作用力
二氧化硅就是利用有机物与亲水气相二氧化硅的 硅羟基反应，把有机基团以化学键方式连接到气
贸 易 新
化硅的增稠性和触变性不是来自于硅羟基所形成
密封胶是用来填充空隙(孔洞、接头、接缝等)
天
的氢键，而是来自于二氧化硅表面的有机基团之 的材料。无定形密封胶是密封材料的主体，种类
地
间以及有机基团与基质分子之间的范德华力作 有有机硅(包括改性有机硅)类、聚氨酯类、聚硫橡
用。可见，疏水气相二氧化硅的增稠性和触变性 胶类、丙烯酸酯类、SBR 橡胶类、丁基橡胶类、
等由于特性而在橡胶、塑料、涂料、油漆油墨、 胶粘剂、密封剂、化妆品、食品、医药、农业、
键可以被破坏，因此二氧化硅网络也被破坏，导 致体系的粘度在剪切力作用下而变小；而一旦剪
纸张等领域有着广泛的应用，起到补强、增稠、 触变、流变、吸附和消光等效果。
2 气相二氧化硅的增稠性和触变性
切力消失，二氧化硅网络又可以再次形成，体系 的粘度又恢复到最初的状态，从而体现出触变性。 图 2 为气相二氧化硅增稠触变性的原理图。
与其表面的有机基团性质有关。
沥青、油性嵌缝胶类等，最早使用的密封胶有沥
2．3 气相二氧化硅的增稠性和触变性测试
青类、油性嵌缝胶等。而用于填充须经受震动或
气相二氧化硅的增稠性可以通过测试一定浓 热胀冷缩等所致具有伸缩性的间隙，则必须采用
度的二氧化硅溶液在特定温度、转子和转速下的 弹性密封胶。30 多年来，弹性密封胶在建筑、土
气相二氧化硅在各个领域的运用
气相二氧化硅在各个领域的运用气相二氧化硅在各行业的应用气相法二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。
纳米二氧化硅俗称"超微细白炭黑"，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。
并为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。
由于它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出特异功能，因而得到人们的极大重视。
一、电子封装材料有机物电致发光器材(OELD)是目前新开发研制的一种新型平面显示器件，具有开启和驱动电压低，且可直流电压驱动，可与规模集成电路相匹配，易实现全彩色化，发光亮度高(105cd/m2)等优点，但OELD器件使用寿命还不能满足应用要求，其中需要解决的技术难点之一就是器件的封装材料和封装技术。
目前，国外(日、美、欧洲等)广泛采用有机硅改性环氧树脂，即通过两者之间的共混、共聚或接枝反应而达到既能降低环氧树脂内应力又能形成分子内增韧，提高耐高温性能，同时也提高有机硅的防水、防油、抗氧性能，但其需要的固化时间较长(几个小时到几天)，要加快固化反应，需要在较高温度(60?至100?以上)或增大固化剂的使用量，这不但增加成本，而且还难于满足大规模器件生产线对封装材料的要求(时间短、室温封装)。
将经表面活性处理后的纳米二氧化硅充分分散在有机硅改性环氧树脂封装胶基质中，可以大幅度地缩短封装材料固化时间(为2.0-2.5h),且固化温度可降低到室温,使OELD器件密封性能得到显著提高,增加OELD器件的使用寿命。
二、树脂复合材料树脂基复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等特点，但近年来材料界和国民经济支柱产业对树脂基材料使用性能的要求越来越高，如何合成高性能的树脂基复合材料，已成为当前材料界和企业界的重要课题。
气相二氧化硅对硅橡胶的补强机理
气相二氧化硅对硅橡胶的补强机理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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气相法二氧化硅疏水处理剂用量对液体硅橡胶性能的影响
公 司 ；测 色 仪 ：Ｈ ｕ ｎ ｔ ｅ ｄ ￣ Ｕ ｌ ￣ ａ ｓ ｃ ａ ｎ Ｐ ｒ ｏ ，美 国亨
特 立公 司 。 １ ． ２ 液体 硅橡 胶 的制备
相 法二 氧化硅 作主 填料 。但经 处理 的气相 法二 氧
化 硅 比表 面 积 减 小 、粒 径 变 大 ，会 影 响 Ｌ Ｓ Ｒ成 品 的外 观和力 学性 能 ，且 处理 型气 相法 二氧 化硅
摘 要 ： 以六 甲基 二 硅 氮烷 （ Ｈ ＭＤ Ｚ ） 作液体硅橡胶 （ Ｌ Ｓ Ｒ） 中气 相 法 二 氧 化 硅 的 疏 水 处 理 剂 ，研 究 了
ＨＭ Ｄ Ｚ用量对 Ｌ Ｓ Ｒ硫化胶性能的影响。结果表明 ，疏水处理剂 Ｈ ＭＤ Ｚ用量对 Ｌ Ｓ Ｒ的性 能有显著影响 。Ｈ Ｍ—
Ｄ Ｚ与 气相 法二 氧 化 硅 的质 量 比为 ０ ． ２ ５～ ０ ． ３ ５时 ，Ｌ ｓ Ｒ 力 学 性 能 较 优 。Ｈ ＭＤ Ｚ用 量 越 少 ，Ｌ Ｓ Ｒ 的 黄 变越 小 、
透 明性越 高。综合考虑 ， ＨＭＤ Ｚ与气相法二氧化硅 最佳质量比为 ｌ ： ４ 。 关键词 ：疏 水，气相 法二氧化硅 ，力学性能 ，透明性 ，黄变 ，六甲基二硅 氮烷 ，硅橡胶
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｑ ３ ３ ３ ． ９ ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ９ ４ １ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ｏ ９— ４ ３ ６ ９ ． ２ ０ １ ７ ． ０ １ ． ｏ ０ ８
１ ． ２ ． １ 经疏水 处 理气 相 法 二 氧 化硅 预 分 散 体 的
制 备
大多依 靠进 口，成 本较 高 。 目前 ，采用 疏水 处理
气相二氧化硅的作用
气相二氧化硅的作用
气相二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一。
由于其粒径很小，比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性、触变性，在众多学科领域内独具特性，有着不可取代的作用。
在化妆品中的应用：气相二氧化硅具有反射紫外线功能，主要作为防尘剂；在面霜中作为增稠、触变剂。
在硅橡胶中的应用：气相二氧化硅可以和硅橡胶大分子形成物理或化学结合，达到补强作用。
在不饱和树脂中的应用：在不饱和树脂中加入少量的气相二氧化硅能够赋予树脂极佳的透明度和优异的物理性能，提升下游产品的质量。
在轮胎中的应用：气相二氧化硅能大幅度提高胶料的物理机械性能，在胎面配方中加入硅可以“润滑”橡胶分子之间的摩擦，有效减少能量损失，也因此降低滚动阻力，从而节省车辆的燃油消耗。
在胶体电池的应用：气相二氧化硅具有增稠、抗结块、控制体系流变和触变等作用。
此外，气相二氧化硅还广泛应用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨
增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。
气相二氧化硅与沉淀
气相二氧化硅与沉淀二氧化硅
气相二氧化硅和沉淀二氧化硅在制备方法、颗粒形状、纯度、
用途和成本等方面存在显著差异。
1.制备方法：气相二氧化硅是使用四氯化硅和空气燃烧所得的
二氧化硅制成的硅胶，其细度能达到1000目以上。
而沉淀二氧化硅是由含硅化合物经水解、沉淀，在酸或碱性条件下结晶、脱水、干燥、煅烧而成。
2.颗粒形状：气相二氧化硅的颗粒较小，粒径可达到20nm，并
且更小的粒径赋予气相法二氧化硅更加优异的补强效果。
而沉淀二
氧化硅的颗粒较大，约为20~100nm，其二氧化硅含量约为90%，而
且颗粒之间容易形成氢键成为较大的团聚体结构，补强效果较差。
3.纯度：气相二氧化硅的纯度很高，接近99%，其表面的羟基
数量极少，结合水含量也很少。
而沉淀二氧化硅的纯度一般在93%
左右，其表面的羟基含量较高。
4.用途：气相二氧化硅在许多领域有广泛应用，如橡胶、涂料、油墨、化妆品、密封胶、电子、医药、农药等。
而沉淀二氧化硅主
要作为补强剂加入橡胶或硅橡胶制品中，也可用于玻璃钢的增强，
还可用作消光剂及涂料助剂等。
5.成本：气相二氧化硅的生产成本很高，因为其生产工艺条件
复杂。
而沉淀二氧化硅的生产原料和加工设备便宜，因此成本要远
远小于气相法二氧化硅，从而受到橡胶加工企业的青睐。
综上所述，气相二氧化硅和沉淀二氧化硅在制备方法、颗粒形状、纯度、用途和成本等方面存在显著差异。
具体选择哪种二氧化硅取决于特定应用的要求。
气相法二氧化硅对室温硫化硅橡胶性能的影响
行 星搅拌 器 ：ＭＮＲＶ，杭 州 建 明机 械 有 限公 司 ；拉 力 机 ：ＣＭＴ４３０４，美 特 斯 工 业 系 统 （中 国 ） 有 限公 司 ；冲 片机 ：ＣＰ一２５，沧 州 中科 化 工 试验 仪器 有 限公 司 。 １．２ 实验 步骤
称 取 ３５０ ｇ１０７硅 橡 胶 和 甲基 硅 油 ，置 于 干 燥 并 已清理 干净 的行 星搅 拌器 反应 釜 内 ，真 空搅 拌 ５ ｒａｉｎ后关 闭真空阀 门，放空反应 釜 。加入 ２０ ｇ 甲基 三 乙酰 氧基 硅烷 后先 抽真 空 ，然 后 停止 ，在 真空状态下开动搅拌 ，使 甲基三乙酰氧基硅烷与 １０７硅橡胶 、甲基硅油混合均匀。
关键 词 ：气相法二氧化硅 ，比表 面积 ，干燥减量 ，室温硫化 ，硅橡胶 中 图分 类 号 ：ＴＱ３３３．９３ 文 献 标 识 码 ：Ａ ｄｏｉ：１０．１１９４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９—４３６９．２０１８．Ｏ１．００５
气 相 法 二氧化 硅 是 由 卤硅烷 在氢 氧火 焰下 高 温 水解 得 到 的 一 种 无 定 形 粉 末 ，具 有 原 生 粒 径 小 、 比表 面 积 大 、表 面 活 性 高 、纯 度 在 ９９．８％ 以上等 特 点 ，是 一 种 重 要 的 无 机 纳 米 粉 体 材 料 ＿ｌｊ，也 是 硅 橡 胶 优 良 的 补 强 剂 。 室 温 硫 化 （ＲＴｖ） 硅橡 胶 是 一 种 主链 由硅 、氧 原 子 交 替 连 接 的有 机 聚合 物 ，通过 硅原 子 连接 不 同 的有机 基 团 ，可 使性 能 得到 显著 提 升 。经 由气 相法 二氧 化 硅 补强 的硅 橡 胶 ，力 学 性 能 可 提 高 ４０倍 Ｊ。但 过量 使 用或 采用 过 高 比表 面积 的气 相法 二 氧化 硅 时 ，可 能导 致胶 料 结构 化严 重 ，特别 是 使操 作性 变差 ，如 胶 料 难 挤 出或 挤 出性 降 低 ，不 利 于 使 用 。本 实验 研究 了气 相 法 二 氧 化 硅 的 比表 面 积 、 用 量 、干燥 减 量 和 物 料 加 人 顺 序 对 ＲＴＶ硅 橡 胶 性 能 的 影 响 ， 以 期 为 其 生 产 和 使 用 提 供 技 术 参 考 。
二氧化硅在硅橡胶中的补强机理
二氧化硅（SiO2）在硅橡胶中起到了补强作用，主要有以下几个机理：
1.填充效应：二氧化硅作为一种填充剂，能够填充橡胶基体中的空隙和孔隙，增加材料的
密实程度。
填充效应提高了硅橡胶的硬度和抗拉强度。
2.界面相互作用：二氧化硅与硅橡胶基体之间形成物理或化学吸附的界面，这种相互作用
可以增加硅橡胶的力学强度和耐磨性。
界面相互作用还可以防止填料的分散和沉淀，提高橡胶制品的稳定性。
3.增加粘合强度：二氧化硅表面常常经过特殊处理，例如使用有机硅偶联剂对其进行改性。
这样处理后的二氧化硅能够与硅橡胶基体更好地结合，并增加粘合强度。
4.刚性增强：二氧化硅具有较高的硬度和刚性，加入适量的二氧化硅可以增加硅橡胶的刚
性和弹性模量。
这对于需要较高刚性和抗变形能力的硅橡胶制品非常重要。
5.抗老化和耐热性提升：二氧化硅具有优异的抗氧化性质，能够有效阻止硅橡胶材料的老
化过程。
此外，二氧化硅还能增强硅橡胶的耐热性，使其在高温条件下保持稳定性能。
总的来说，二氧化硅在硅橡胶中通过填充效应、界面相互作用、粘合强度增加、刚性增强以及抗老化和耐热性提升，起到了补强作用，提高了硅橡胶的力学性能和耐久性。
气相法纳米二氧化硅补强硅橡胶界面-结合橡胶
) 结果与讨论
U M L 结合橡胶量与二氧化硅填加量的关系 结合橡胶主要是硅橡胶与 H ; W) 表 面 羟 基 结 合
Q % 因此纳米二氧化硅在硅橡胶中的填加量 形 成 的# ,
K 实验部分
L M L 主要原料 数均分子量 甲 基乙烯基硅橡胶K K ’ 4 ) , N8O6 为A 乙烯基质量分数为 ’ 东爵精 6 ’万 , M ’ ’ KQ , P3 细 化 工 有限公司产品 7 气 相 法 纳 米 二 氧 化 硅 , K R H 羟基硅油 , 含K 常熟试剂 $中试自制产品 7 ’ S 羟基 , H 厂产品 7 硫化剂双 4 二五 , 荷兰 B9 T 1公司产品 7 L M U 试样制备 将K 适量羟基硅油和气相法纳米二 ’ ’+生 胶 J 氧化硅在 K 薄 通 出 片, A寸 双 辊 炼 胶 机 上 混 炼 均 匀 , 部分硅橡胶混炼胶制成 K ’((V K ’((V K(( 薄 片, 用甲苯溶剂抽 提 , 测定抽提后结合橡胶的量用 单位质量 H 7 一部 ; W) 表面结合硅橡胶的质量表示 6 分 硅橡胶混炼胶加硫化剂 , 硫化条件 K Q =X VZ 7 Y Z [ ’ [ ’ 为用 \ [ ’型硫化仪测定硫化胶的正硫化时间 7 .4 L M ] 性能测试与表征 用 B^4 拉 ) ’ ’ ’ B 型 日本岛津材料 万 能 试验 机 , 伸 速度为按国标 ^ = ’ ’ _= ’ 6((* , * ) a和 (; 3 : ‘= 国标 ^ 伸 长 率J 永久变形 * ) [测 定 拉 伸 强 度 J : ‘= 性J 撕 裂 强 度b 硬度按国标 ^ * & K测 定 7 8N) 4 : ‘= 转子速度为[ ’ ) M ’ ’ _’ M ’ ) 6 c型 门 尼 粘 度 仪 ,
德山气硅培训资料(硅橡胶)
04
德山气硅在硅橡胶中的实 际应用案例
德山气硅在汽车配件中的应用
汽车密封条
德山气硅可以提高硅橡胶密封条的耐热性、耐油性和耐老化性能，保证汽车密封 条长期使用不龟裂、不变形，提高汽车的整体密封性能。
汽车轮胎
德山气硅可以改善硅橡胶轮胎的耐磨性和抗撕裂性，提高轮胎的使用寿命和安全 性。
德山气硅在电子电器行业中的应用
可持续发展要求
硅橡胶企业需要积极探索可持续发展模式， 通过技术创新、资源循环利用等方式，实现
企业的可持续发展。
THANKS
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德山气硅在硅橡胶中的作用
增塑作用
德山气硅可以增加硅橡胶的塑性，改善其加工性 能，使材料更容易进行成型和加工。
增粘作用
德山气硅能够提高硅橡胶的粘附力，使其与其他 材料更好地粘合，提高制品的粘结强度。
补强作用
德山气硅在硅橡胶中起到一定的补强作用，可以 提高制品的力学性能和耐久性。
德山气硅在硅橡胶中的使用方法
技术创新与突破方向
技术创新
针对硅橡胶的加工工艺、性能改进等方面进 行技术创新，以提高生产效率和产品质量。
突破方向
重点突破硅橡胶的耐高温、耐老化、抗腐蚀 等技术难题，开发出更具有市场竞争力的硅 橡胶产品。
环保与可持续发展要求
环保要求
随着全球环保意识的提高，硅橡胶生产过程 中的环保要求也越来越严格，企业需要采取 有效措施降低生产过程中的污染排放。
它可以在-50℃至+250℃的温度范围内保持良好的弹性，并具有极佳的压缩永久变 形性能和优良的耐化学腐蚀性能。
硅橡胶制品具有重量轻、体积小、使用方便、维护简单等优点，广泛应用于航空航 天、汽车、电子、电器、仪表、机械、建筑、医疗卫生等领域。
食品级硅胶的优势
食品级硅胶优势分析在许多行业中，材料选择的重要性在产品的质量和性能上存在着一定的差异。
说到食品级硅胶材质，它已经占领了许多领域，广泛应用于许多行业。
但是很多人不知道食品级硅胶和其他硅胶产品相比优势在哪里?今天宏图就给你分析一下食品级硅胶优势。
食品级硅胶原料最重要的辅助材料之一是硅胶原料，在质量方面必须首先保证。
许多硅橡胶产品制造商在选择和购买原材料之前都需要相应的测试报告，以及它们是否会得到相应的要求。
二氧化硅是固体硅胶中最重要的材料之一，其质量决定了材料的性能。
其耐热性、耐温性、抗拉强度等均优于普通二氧化硅，因此属于高温硫化硅橡胶中的高性能材料，可满足食品级、高透明性、高拉伸性的要求。
气相硅胶是加热的食品级硅胶产品的选择。
它在硅胶原料中起着主要作用，因为硅链精细灵活，产品纯度高，手感提高，拉伸寿命提高，正常使用寿命是普通沉淀法的两倍以上。
许多食品级硅胶产品在市场都能达到FDA，ROHS等测试认证都是环保无毒的。
在硅橡胶制品生产厂家的加工过程中，气相硅胶在加工和生产过程中具有一定的优势，具有较强的可塑性，在橡胶精制过程中可以更加细致地混合，添加色粉和硫化剂可使其他辅料更易熔化，保持颜色明亮，以提高粘度和流动性。
在硅橡胶产品的原料中，气相二氧化硅是硅橡胶中不可缺少的增强材料。
由于其独特的性能，逐渐占据了许多领域，并广泛应用于医疗、日用品、化妆品、护肤品等行业。
通过以上分析可以得知食品级硅胶的优势已经很明显，当我们需要利用模具硅胶制作产品时，千万不能选择选择错了。
购买优质食品级硅胶可以联系我们宏图，我们是一家专业从事硅胶、硅橡胶的生产、研发、销售为一体的科技集团公司，深圳宏图硅胶欢迎新老客户及各地经销商前来洽谈业务，合作代理。
气相二氧化硅让新能源汽车更安全、更轻量
气相二氧化硅让新能源汽车更安全、更轻量当前，由于科技和产业变革，新能源汽车已经成为汽车产业转型升级的中坚力量，新能源汽车行业也迎来了前所未有的发展机遇。
相对于传统燃油汽车，新能源电动汽车最大的区别在于以电池、电机和能源转换系统取代过去燃油发动机、变速箱等传统驱动装置。
它具有零排放、动能转化效率高（石油和电力）、低噪音等优势。
但随之而来的，对于电池、充电机和驱动电机正常运行时产生大量热量的热管理就提出了高要求。
新能源电动汽车在高速行驶时，充电机和驱动电机系统的电子元器件会产生较大的热量，如果不进行温度控制，将极大影响零件的可靠性和稳定性。
同时，对于电池系统而言，运行期间发生化学反应，伴随着大量的热量释放，同时电池包又处于一个相对封闭的环境，不利于散热，而电池内部组成大多为易燃化学物质，这就导致热量过高或者电池遭遇挤压震动等会有发生起火爆炸的隐患。
对于电池系统的热管理，通常采用导热灌封胶来实现密封、导热、减震等功能，使用导热灌封胶方案，必须能满足以下几点要求：（1）比重低，当今电动汽车发展趋势是轻量化，较低的比重能提高电动汽车的续航里程和使用效率；（2）防爆阻燃，也就是说单颗电池爆炸后不能引起整个电池组的爆炸燃烧，助力提高整车的安全性能；（3）导热系数高，散热性能优越，电池散发的热量能最快的传导出去，减小安全隐患和提高电池使用寿命；（4）防水抗震、减少颠簸带来的应力对电池的伤害，提高整车的实用性和安全性。
灌封胶用于动力电池Pack封装用于电动车的导热灌封胶的几种类型用于电动车里给电子元器件和动力电池模组的灌封胶材料可分为：（1）环氧树脂灌封胶：单组份环氧树脂灌封胶、双组份环氧树脂灌封胶；（2）硅橡胶灌封胶（有机硅灌封胶）：室温硫化硅橡胶、双组份加成形硅橡胶灌封胶、双组份缩合型硅橡胶灌封胶；（3）聚氨酯灌封胶：双组份聚氨酯灌封胶。
三种灌封胶性能对比其中有机硅灌封胶已逐渐成为当前电动车导热灌封胶的最佳选择，其具有优良的耐高、低温性能，物理化学性质稳定，可在-60~200℃环境里保持长期稳定工作；质地较软，具有较好的减震效果，同时也便于维修；具有较好的绝缘性能，对电子器件具有保护作用。
气相二氧化硅在其他工业中应用
气相二氧化硅在其他工业中应用硅橡胶具有较好的耐高处与低处温、隔热、绝缘、防潮、防化学腐蚀、抗污染和生理惰性，在航空、航天、国防工业、机械制造、建筑装饰、生物医学等四十几个部门具有不行替代的作用，是公认的新型先进合成料子。
未经补强的硅橡胶，其强度不超出0.4Mpa，没有使用价值。
气相二氧化硅由于其比表面积大，粒径小，结构性高，具有优异的补强性能，硅橡胶经气相二氧化硅补强之后，强度最高提高可达40倍，具有广泛的用途。
二氧化硅表面上硅醇基（Si—OH）可以与硅橡胶分子形成物理或化学结合，在二氧化硅表面形成硅橡胶分子吸附层，构成二氧化硅粒子与橡胶分子联成一体的三维网络结构，从而实现补强作用。
2. 胶粘剂、密封剂在胶粘剂和密封剂中，气相二氧化硅紧要作为补强剂和添加剂，起到流变掌控、防沉降、防止流挂和补强作用。
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，实现补强效果。
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，体系的粘度加添，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，一旦剪切力除掉，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。
3. 涂料、油漆和油墨气相二氧化硅广泛应用与油漆、油墨及涂料领域，紧要作为流变助剂、防沉剂、助分散剂使用。
在液态体系中，气相二氧化硅紧要作为流变掌控剂使用，它们在基质中分散形成一个二氧化硅网络，在储存过程中可以有效防止颜料的沉降分层现象。
在施工过程中，由于涂层边沿的溶剂挥发较快，导致表面张力不均匀，容易使涂料向边沿移动，二氧化硅网络能够有效地阻拦涂料的移动而形成厚边，同时二氧化硅网络还可以防止涂料在固化过程中的流挂现象，使涂层均匀，这对于一些厚浆型涂料来讲至关紧要。
二氧化硅在硅橡胶中的作用
未经补强的硅橡胶，其强度一般只有03MPa，几乎不能使用。
要达到实际应用的水平，必须对其进行填充改性。
在常见的无机粉体填料(碳酸钙、沉淀法二氧化硅等)中，效果最好的是气相二氧化硅。
当添加气相二氧化硅之后其强度最高可提高40倍，屈服点模量可提高1O 倍左右，伸长率、蠕变性能也能得到十分显著的改善。
经气相二氧化硅填充后，材料的内部微观相互作用发生了很大的变化，除存在分子链间弱的范德华力所致大分子链间的缠结以及因机械力所致的机械缠结外，还存在气相二氧化硅聚集体间氢键的强的相互作用、二氧化硅与聚合物间强的吸附或键联作用、吸附在二氧化硅聚集体表面的聚合物大分于链间的强的相互缠结作用，使得界面粘结得到显著的改善，在硅橡胶内部形成了聚合物大分子链贯穿板碳黑网络的结构，从而赋予了材料优越的综合性能。
气相二氧化硅能大幅度提高胶料的物理机械性能、减少胶料滞后、降低轮胎的滚动阻力而又不损失抗湿滑性能而受到广泛关注，因此在硅橡胶外的其它有机橡胶中的应用也越来越广，其补强效果完全达到了炭黑的水平，且又克服了炭黑的黑色污染，可广泛用于彩色高档橡胶制品。
气相二氧化硅的制备方法及其特性杨辉
气相二氧化硅的制备方法及其特性杨辉发布时间：2021-10-20T10:29:16.010Z 来源：《建筑模拟》2021年第8期作者：杨辉[导读] 随着技术的发展，到了二十世纪炭黑试制成功，橡胶补强填料由氧化锌转变成炭黑。
在使用炭黑的过程中，虽然能够极大地提高橡胶的力学性能，但是由于炭黑的颜色过黑，无法使用到一些浅色或是彩色产品的制作中。
直到德国Deguessa公司成功开发出气相二氧化硅制备工艺，才使得橡胶补强填料不在局限于炭黑材料，能够开发出多种类型的橡胶产品。
因此本文将浅要分析气相二氧化硅的制备方法，了解气相二氧化硅的作用机理与特性，帮助其能够向着规模化、可设计化的方向发展。
新疆晶硕新材料有限公司新疆乌鲁木齐 830000摘要：在二十一世纪初期，氧化锌是橡胶工业的主要补强填料。
随着技术的发展，到了二十世纪炭黑试制成功，橡胶补强填料由氧化锌转变成炭黑。
在使用炭黑的过程中，虽然能够极大地提高橡胶的力学性能，但是由于炭黑的颜色过黑，无法使用到一些浅色或是彩色产品的制作中。
直到德国Deguessa公司成功开发出气相二氧化硅制备工艺，才使得橡胶补强填料不在局限于炭黑材料，能够开发出多种类型的橡胶产品。
因此本文将浅要分析气相二氧化硅的制备方法，了解气相二氧化硅的作用机理与特性，帮助其能够向着规模化、可设计化的方向发展。
关键词：气相二氧化硅；制备方法；作用机理；特性自气相二氧化硅开发以来，饱受橡胶工业的青睐，尤其是在硅橡胶行业中被广泛地使用。
同时气相二氧化硅的出现打破了橡胶行业的炭黑时代，能够帮助橡胶行业更好地提高社会效益。
但是由于我国研究气相二氧化硅的起步较迟，针对气相二氧化硅的制备核心技术以及市场份额稍显不足，因此需要研究气相二氧化硅的制备方法、作用机理与特性，从而推动我国在此方面的开发与研究，进一步提高我国在制备气相二氧化硅方面的水平。
一、气相二氧化硅的制备方法气相二氧化硅的制备主要使用四氯化硅等卤硅烷进行反应生产，首先将卤硅烷放入氢氧焰中经过高温水解工艺形成二氧化硅粒子，之后再由骤冷令二氧化硅粒子能够进行集聚、分离与脱酸，最后方可得到气相二氧化硅。
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气相二氧化硅在硅橡胶中的应用(2009/08/28 13:54)
1.气相二氧化硅的制备方法
气相二氧化硅是由卤硅烷(如四氯化硅、四氟化硅、甲基三氯化硅等)在氢、氧火焰中高温水解，生成二氧化硅粒子，然后骤冷，颗粒经过聚集、分离、脱酸等后处理工艺而获得产品。
在二十世纪六十一七十年代，气相二氧化硅主要是以四氯化硅为原料，生产工艺容易控制，但生产成本较高。
随着有机硅单体工业的发展，其副产物一甲基三氯硅烷等的处理问题成了束缚其发展的瓶颈。
一般，它们被用于硅树脂和防水涂料制造，但是用量有限。
因此，急需找到新的出路。
到八十年代，已经开发出以有机硅单体副产物或这种副产物和四氯化硅混合物为原料，制备气相二氧化硅的工艺，这种生产工艺成本较低，经济效益较好。
气相二氧化硅新工艺的出现，改变了气相二氧化硅工业的发展模式，使得气相二氧化硅工业和有机硅单体工业之间的关系更加密切，它解决了有机硅单体工业副产物的处理问题，在气相二氧化硅生产过程中的副产物(盐酸)可返回有机硅单体合成车间，用于单体的合成，而生产的气相白炭黑产品则大部分用于有机硅产品的后加工，这样形成了资源的循环利用。
因此，气相二氧化硅生产企业大多选择在大型有机硅单体公司附近设厂，二者密切合作，相互促进发展。
图1是气相二氧化硅工业和有机硅工业资源循环利用示意图，图1是相互密切关联的有机硅公司和气相二氧化硅公司，它们都是相互在附近设厂，相互促进发展，取得了极好的社会经济效益。
2.气相白炭黑在硅橡胶中的应用
2.1气相白炭黑在高温硫化(HTV)硅橡胶中的应用
气相白炭黑的使用可以分为有机硅材料和其它领域，其中在有机硅材料领域中的用量占气相二氧化硅总用量近60%，硅橡胶是有机硅材料中使用气相白炭黑最多的材料，其添加量可高达50%以上。
气相白炭黑在HvT硅橡胶中主要起补强作用，由于硅橡胶分子链非常柔顺，链间相互作用力较弱，因此未经补强的硅橡胶强度非常低(不超过0.4 M Pa)，没有实用价值，必须经过补强之后才能使用，而用气相白炭黑补强的硅橡胶，其强度可提高40倍。
2.1.1气相白炭黑对HTv硅橡胶力学性能的影响
气相白炭黑对HTv硅橡胶的补强作用受其粒径、比表面积和结构性的影响，一般是粒径越小，比表面积越大，结构性越高，补强效果越好，硫化胶的强度、硬度越高。
此外，气相白炭黑
的用量和它在橡胶基质中的分散状况对硫化胶性能的影响也非常大，图2是气相白炭黑用量对硫化胶拉伸强度的影响。
从图中可以看出，随着气相白炭黑用量的增加，硫化胶的强度增大，一般用量在35一50份时，便可达到峰值。
关于气相白炭黑对硅橡胶的补强机理及模型也非常多，比较认可的解释是，气相二氧化硅表面的自由轻基与硅橡胶分子形成了物理或化学结合，在二氧化硅表面形成了硅橡胶分子吸附层，构成气相二氧化硅与硅橡胶分子联成
一体的三维网络结构，从而有效限制了硅橡胶分子链的形
变，起到了补强作用。
硫化胶撕裂强度的变化情况与拉伸强度相似，都是随着气相白炭黑的补强性能的提高而增大，随气相白炭黑用量的增加起先增大，达到峰值后稍微下降。
2.1.2气相白炭黑对HTV硅橡加工性能的影响
气相二氧化硅对HTV硅橡胶加工性能的影响一般是以结构化程度(△Crepe)表示，△Crepe 是用混炼胶在室温下存放28d后的可塑度(p28)和混炼完成后立即测定的可塑度(P。
)之差(见图3)来表示的，胶料的可塑度与气相白炭黑的用量、表面性质和结构性有关。
产生结构化的原因是由于气相二氧化硅的表面硅轻基与硅橡胶中的氧原子形成氢键以及二氧化硅表面吸附着硅橡胶分子链，导致胶料随着时间的延长，其流动性下降，胶料变硬，影响加工性能。
因此，在加工过程中需要加入结构化控制剂或者选择表面经过处理的气相白炭黑，结构化控制剂的加入以及气相二氧化硅的表面处理，都是通过结构化控制剂或表面处理剂与二氧化硅表面的硅轻基反应，从而减少表面轻基的数量，使与硅橡胶形成氢键的数量减少，混炼胶的混炼时间缩短，可塑度增大，起到降低结构化效应，提高加工性能和储存稳定性的目的。
2.2气相白炭黑在室温硫化(RTV)硅橡胶中的应用
室温硫化(RTV)硅橡胶，在产品形态上分为单组分(RTV一l)和双组分(RTV一2)两大类;从硫化机理上又可分为缩合型和加成型两个体系。
不同形态的室温硫化硅橡胶都需要用填料补强才具有实用价值。
目前，气相白炭黑是使用最多，也最有效的RTV硅橡胶补强填料。
由于RTv硅橡胶一般可作为浇注、嵌缝、涂复等密封材料，为了保持硫化前的粘度和流动性，气相白炭黑的添加量一般比高温硫化硅橡胶少得多，并且经常与其它补强和半补强填料一起使用，以便于施工操作。
2.2.1气相白炭黑对RTv硅橡胶力学性能的影响
气相白炭黑是RTv硅橡胶非常有效的补强填料，可以显著提高其强度。
一方面，是由于气相二氧化硅粒子的小尺寸效应和大的比表面积;另一方面是因为其表面含有很多硅轻基，粒子可以通过氢键和范德华力的作用形成网络结构，同时二氧化硅粒子还会与聚硅氧烷分子产生强烈的相互作用，改善了界面状况。
图4是气相白炭黑用量对RTV硅橡胶拉伸强度和邵尔A硬度的影响(气相二氧化硅的比表面积为153m2/g)，图5是气相二氧化硅的比表面积对RTv硅橡胶剥离强度的影响，图6是气相白炭黑的用量对RTv硅橡胶的撕裂强度的影响。
从图中可以看出，随着气相白炭黑用量的增加，RTV硅橡胶的拉伸强度、硬度和撕裂强度都会提高，而在相同用量情况下，RTV硅橡胶的剥离强度随比表面积的增大而提高。
这主要是因为随着气相白炭黑用量的增加，它在整个胶料体系中形成比较完整的网络，可有效限制硅橡胶分子链的运动，从而起到补强效果。
随着比表面积的增加，二氧化硅的粒径减小，二氧化硅与硅橡胶分子的界面作用增强，因此剥离强度提高。
2.2.2气相白炭黑添加量对RTv硅橡胶流变性能的影响
气相二氧化硅聚集体含有立体分支结构，可以在分散体系中形成一种相互作用的网络。
利用这一特性，气相白炭黑在密封胶领域可作为增稠剂和触变剂使用，可以增加粘度，保证胶料自由流动，具有防止结块、流淌、塌陷等作用。
图7一9是气相二氧化硅对RTv硅橡胶流变性能的影响。
从图中可以看出，当比表面积小于200m2/g时，随着气相二氧化硅比表面积的增大，RTv硅橡胶的挤出率下降，到200m2/g后趋于平衡，而随着气相白炭黑用量的增加，RTv硅橡胶的屈服值提高。
气相二氧化硅的增稠和触变机理主要是表面硅轻基的氢键的相互作用。
当它在聚硅氧烷中分散后，不同粒子间通过其表面的硅轻基产生氢键作用，形成一个二氧化硅网络，使体系的流动性受到限制，粘度提高，起到增稠的作用;在受到剪切力的作用时，二氧化硅网络遭到破坏，导致体系粘度下降，发生触变效应，这有利于施工。
一旦剪切力消失，氢键重新形成，二氧化硅网络又得以恢复，RTv硅橡胶胶料体系的粘度也逐渐回升，有效防止了胶料在硫化过程中的流淌现象。
体系的防流淌特性与材料在使用时受到剪切之后的屈服值和网络还原率密切相关。
在实际应用中，屈服值越高，胶料的防流淌性能越好。
理想的胶料应该具有高屈服值、高剪切稀释指数和快速的还原率。
2.2.3气相白炭黑的分散性对RTv硅橡胶性能的影响
在RTv硅橡胶中添加气相白炭黑时，必须关注其在聚合物中的分散程度。
图10是气相白炭黑用量对混炼时间的影响。
从图中可以看出，随着气相白炭黑的用量和比表面积的增大，混炼时间延长。
气相白炭黑在体系中的分散程度对RTv硅橡胶性能的影响非常大，在分散过程停止后，达到最佳分散状态的气相二氧化硅会在系统中形成完整的网络，具有高粘度和优良的触变特性。
胶料受到剪切力作用时，粘度大幅度下降，呈现出一定的流动性，剪切力解除后，粘度会迅速恢复;如果分散不够或者过度分散，都只会形成部分气相二氧化硅网络，导致较低的粘度和较差的触变特性。
在透明胶料体系中，透明度越高，表明白炭黑的分散程度越好。
在相同的分散条件下，胶料的透明度随着比表面积的增大而提高。