中國(guó)粉體網(wǎng)訊 硅酮密封膠作為一種新型高分子密封材料，因具有類似于無機(jī)酸鹽的結(jié)構(gòu)，被賦予了優(yōu)異的機(jī)械和加工性能和良好的耐高溫、耐濕熱及耐紫外照射等耐候性能，進(jìn)而被廣泛運(yùn)用于電子電器、建筑、航空、汽車及醫(yī)療衛(wèi)生材料等領(lǐng)域。

硅酮膠產(chǎn)品

目前，各領(lǐng)域?qū)�硅酮密封膠性能的要求越來越高，在保證硅酮密封膠良好性能的前提下用礦物填料作補(bǔ)強(qiáng)劑、填充劑降本增效勢(shì)在必行。近兩年，在國(guó)內(nèi)的密封膠市場(chǎng)中納米碳酸鈣被廣泛應(yīng)用，改性后其添加比例已高達(dá)60%以上，市場(chǎng)潛力巨大。

硅酮密封膠用哪種碳酸鈣？

目前，硅酮密封膠用碳酸鈣，主要是納米碳酸鈣，但在利潤(rùn)的驅(qū)動(dòng)下，硅酮密封膠企業(yè)和重質(zhì)碳酸鈣企業(yè)也在探索用納米鈣復(fù)配重鈣作填充劑的技術(shù)。

要了解硅酮密封膠用碳酸鈣，可以從兩個(gè)方面入手。一是用什么樣的納米碳酸鈣，二是重鈣復(fù)配納米鈣后是否影響膠品性能。這其中，既有高利潤(rùn)和高性能的“明爭(zhēng)暗斗、權(quán)衡利弊”，也有催化技術(shù)進(jìn)步的有利因子。據(jù)粉體網(wǎng)編輯了解，硅酮密封膠用碳酸鈣也可以進(jìn)行簡(jiǎn)單劃分。

重質(zhì)碳酸鈣：較普通的重鈣對(duì)硅酮密封膠無補(bǔ)強(qiáng)作用，加工性能好、吸油值低的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品可作為非補(bǔ)強(qiáng)填充劑。

輕質(zhì)碳酸鈣：有微弱的補(bǔ)強(qiáng)作用，但其吸油值高，較少用作硅酮密封膠的填料。

一般納米碳酸鈣：例如平均粒徑大于100nm，晶型不規(guī)整，對(duì)硅酮密封膠只具有半補(bǔ)強(qiáng)作用。

優(yōu)質(zhì)納米碳酸鈣：例如粒徑介于50~100nm之間，晶型規(guī)整的立方體納米碳酸鈣，對(duì)硅酮密封膠具有補(bǔ)強(qiáng)作用，通常用作補(bǔ)強(qiáng)功能填料和觸變劑，具有高強(qiáng)度、低模量、高回彈等特點(diǎn)。例如粒徑在5~20nm之間的納米碳酸鈣，對(duì)硅酮密封膠的補(bǔ)強(qiáng)效果與氣相二氧化硅相當(dāng)，可以部分或大部分替代價(jià)格昂貴的炭黑和氣相二氧化硅。

目前來看，真正的納米碳酸鈣是硅酮密封膠補(bǔ)強(qiáng)的主要填料；重質(zhì)碳酸鈣參與復(fù)配時(shí)用量還較少，對(duì)指標(biāo)要求較嚴(yán)格（缺乏標(biāo)準(zhǔn)），但理論研究有了一定的進(jìn)展。

硅酮密封膠用納米碳酸鈣

納米碳酸鈣對(duì)硅酮密封膠的補(bǔ)強(qiáng)效果因鈣粉指標(biāo)的差異而有所不同。影響效果基本包括：拉伸強(qiáng)度、流掛性、觸變性、彈性回復(fù)率、耐老化性、耐濕熱性等方面。目前，納米碳酸鈣填充劑在密封膠中的應(yīng)用研究主要針對(duì)三個(gè)問題：一是填充劑與膠體的摻和作用；二是填充劑對(duì)觸變性能的影響；三是對(duì)密封膠的增強(qiáng)作用。

整體而言，影響密封膠專用納米碳酸鈣在密封膠中摻和性能的因素主要是有粒徑、晶型、吸油值、比表面積、pH值、篩余物、水分；影響交替觸變性的因素主要是顆粒形態(tài)、吸油值、表面改性和pH值；影響增強(qiáng)作用的因素主要有∶粒徑、分散性。

適用密封膠的納米碳酸鈣

硅酮密封膠用重質(zhì)碳酸鈣

硅酮密封膠用重質(zhì)碳酸鈣，晶型盡可能規(guī)整（接近立方形）、粒徑分布窄、吸油值低、含水量低、目數(shù)基本在1500以上等，在具體某種密封膠體系中側(cè)重點(diǎn)有所不同。

研究案例一

覃玲意等采用不同比表面積的納米碳酸鈣與1500目改性重質(zhì)碳酸鈣復(fù)配后填充于硅酮密封膠中，考察其對(duì)硅酮密封膠加工性能、彈性回復(fù)率及補(bǔ)強(qiáng)等性能的影響，探索改性重鈣在硅酮密封膠中的作用機(jī)制。結(jié)果表明，密封膠應(yīng)用復(fù)配后的碳酸鈣具備更低的黏度和更高的擠出率，其中基膠黏度下降約40%，擠出率增加約30%，成品膠黏度下降約27%。復(fù)配后的表干時(shí)間稍有延長(zhǎng)，彈性回復(fù)率稍有減小，而硬度與單一納米碳酸鈣相當(dāng)；在力學(xué)補(bǔ)強(qiáng)效果上與單一納米碳酸鈣相當(dāng)，斷裂伸長(zhǎng)率稍有減小等。

研究案例二

杜年軍等選用不同粒徑的純納米碳酸鈣產(chǎn)品與1500目非活性重質(zhì)碳酸鈣按不同比例復(fù)配用于制備硅酮密封膠，通過比較基料黏度、稠度、擠出率以及密封膠制品的密度、黏度、稠度、擠出率、表干時(shí)間、拉伸強(qiáng)度、最大強(qiáng)度伸長(zhǎng)率、彈性恢復(fù)率等指標(biāo)，得出：用粒徑越細(xì)的純納米碳酸鈣能復(fù)配更多的重質(zhì)碳酸鈣，制得的密封膠密度及各項(xiàng)性能均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，且成本更低。

結(jié)語

密封膠種類多樣，硅酮密封膠只是其中一種，如聚氨酯密封膠也大量應(yīng)用納米碳酸鈣作為補(bǔ)強(qiáng)填料，細(xì)分產(chǎn)品更是眾多。國(guó)內(nèi)納米碳酸鈣具體到某一些關(guān)鍵性能，例如改性劑引起的發(fā)泡和儲(chǔ)存性差等問題，解決方案還有所不足。近兩年，各類密封膠產(chǎn)能迅速擴(kuò)張，光伏膠、電子密封膠等高端化應(yīng)用不斷增加，密封膠性能要求呈現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)和多樣化，這對(duì)納米碳酸鈣而言是機(jī)會(huì)更是挑戰(zhàn)。

參考來源：

杜年軍，等：純納米碳酸鈣復(fù)配重質(zhì)碳酸鈣在硅酮膠制備中的應(yīng)用，連州市凱恩斯納米材料有限公司

覃玲意，等：納米碳酸鈣與重質(zhì)碳酸鈣復(fù)配強(qiáng)化有機(jī)硅酮密封膠性能，廣西碳酸鈣產(chǎn)業(yè)化工程院有限公司

顏鑫，等：納米碳酸鈣的應(yīng)用技術(shù)，化工科技市場(chǎng)

(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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