疏水气相二氧化硅在胶黏剂中是多功能助剂,核心作用是优化流变性能、提升力学强度与保障使用稳定性。
该阶段作用直接决定胶黏剂的储存寿命和后续施工适配性,是性能发挥的基础。
防沉降与抗分层:通过在胶黏剂体系(如环氧树脂胶、聚氨酯胶)中形成三维网状结构,为填料(如碳酸钙、金属粉末)提供支撑,阻止其因密度差下沉,避免储存时出现 “上层稀、下层稠” 的分层现象。
控制体系粘度:可灵活调节胶黏剂的初始粘度 —— 添加量少时降低粘度、提升流动性,便于后续搅拌混合;添加量多时增加粘度,防止低粘度胶黏剂在储存中因重力流失,适配不同包装需求(如软管、广口瓶)。
延长储存周期:减少因填料沉降导致的底部硬块产生,使胶黏剂在保质期内(通常 6-12 个月)保持均匀状态,降低开封后无法使用的报废率。
此阶段作用直接影响施工效率和粘接效果,是提升应用便捷性的关键。
赋予触变性(防流挂):这是其核心施工优势。静置时胶黏剂因三维网状结构保持较高稠度,涂刷或点胶后不易流挂(尤其垂直面施工,如墙面瓷砖粘接、设备部件密封);施加外力(如刮刀涂抹、压力点胶)时结构破坏,粘度下降,便于均匀铺展,施工后又快速恢复稠度,确保胶层厚度均匀。
改善涂布性:降低胶黏剂在基材表面的铺展阻力,减少刷痕(手工涂刷)、气泡(机器涂布)等施工缺陷,使胶层表面更平整,为后续固化成型奠定基础。
提升混合分散性:其疏水表面能与胶黏剂基体(如树脂、固化剂)良好相容,避免自身团聚,同时帮助其他填料均匀分散,减少因分散不均导致的局部性能差异。
该阶段作用直接决定胶黏剂的粘接强度和耐用性,是核心价值体现。
补强增韧:固化后,疏水气相二氧化硅的细微颗粒(5-20nm)均匀分散在胶层中,形成 “物理增强点”,能显著提升胶层的拉伸强度、剪切强度和撕裂强度,同时通过颗粒间的弹性作用,减少胶层脆裂风险,平衡强度与韧性。
提升耐介质性:疏水基团能减少水分、油类、溶剂等介质在胶层内部的渗透,增强胶黏剂的耐水性(如户外粘接场景)、耐油性(如汽车机械粘接),延缓介质对胶层的老化侵蚀。
改善尺寸稳定性:抑制胶黏剂固化过程中的收缩变形(尤其热固性胶黏剂),同时在长期使用中减少因温度、湿度变化导致的胶层膨胀或收缩,确保粘接部位尺寸精度,避免因形变导致的粘接失效。
以下是不同类型胶黏剂中疏水气相二氧化硅的具体添加方案:
| 胶黏剂类型 | 推荐添加量 | 特点及注意事项 |
|---|
| 环氧胶 | 2.5% 左右 | 疏水型气相二氧化硅较亲水型更适合环氧体系,能提供良好的增稠触变性和防流挂效果。添加量小于 2.5% 时,环氧胶粘剂有明显的流挂现象,当添加量为 2.5% 时,抗流挂效果较好。 |
| 聚氨酯胶 | 胶粘剂:1.0%-5.0%密封胶:3.0%-7.0% | 疏水气硅能使聚氨酯体系具有更好的触变性能和储存稳定性。单组份聚氨酯胶粘剂为湿气反应固化,建议选用疏水气硅,使用亲水气硅时要控制水分含量。 |
| 硅酮胶 | 5%-15% | 可提供中等增稠性与补强效果,兼顾分散性与粘度调节。在 RTV-1 中性硅酮胶中,一般添加 5%-8%,可作为触变剂、防垂剂和补强剂,可先与硅油预分散后加入体系,提高分散效率。 |