氣相二氧化硅的應(yīng)用在復合材料行業(yè)

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氣相二氧化硅的應(yīng)用在復合材料行業(yè)

1.概述
氣相二氧化硅的應(yīng)用在復合材料行業(yè)已有相當?shù)臍v史，其增稠和觸變功能已被行業(yè)人士所認識，但是對觸變機理，如何最終發(fā)揮氣相二氧化硅的作用，氣相二氧化硅的品質(zhì)和分散對最終產(chǎn)品的影響等，國內(nèi)人士似乎探討較少，原因之一恐怕是該種材料全部由國外進口，而且?guī)缀醣粠准掖蠊舅鶋艛?。但無論如何，弄清這些問題對使用好材料，改善最終
產(chǎn)品的品質(zhì)是相當重要的。
2 應(yīng)用
2，1 膠衣樹脂
膠衣樹脂是使用氣相二氧化硅最廣泛的產(chǎn)品，目前尚無其它產(chǎn)品可取代。好的材料，好的配方加上好的分散條件可以使用戶只使用少量的氣相二氧化硅即可得到很好的觸變性能。如在43．5％苯乙烯含量的鄰苯二甲酸型不飽和樹脂中，只需加人2．O％的N20即可達到4．8的觸變指數(shù)。這個觸變指數(shù)對國內(nèi)的膠衣施工工藝而言已滿足要求。
2．2 觸變樹脂
當制造大型的玻璃鋼制品例如大型船舶，大型冷卻塔，大型管道等，觸變樹脂是最佳選擇。一方面，它可以使產(chǎn)品更加均勻從而使之更接近設(shè)計的要求 另一方面，由于樹脂具有了觸變性能，從而減少了流淌和滴落，保護了生產(chǎn)環(huán)境。需要指出的是，國外的樹脂一般都具有觸變性，而國內(nèi)的樹脂一般都沒有觸變性。這方面的差距是相當大的
2．3 原子灰
對原子灰而言，國內(nèi)的情況和觸變樹脂有點相似，使用氣相二氧化硅還不是很普遍。其實，氣相二氧化硅給原子灰?guī)淼牟粌H僅是觸變性能，還有抗沉淀性能。當用戶使用加有氣相二氧化硅的原子灰時，再也不需要在桶里從上到下地徹底攪拌(事實上也攪拌不好)就可使用，而且施工工藝性能嗟焙謾＝?讜?踴液凸???返牟罹嘀饕?蒼謨詿?。?/font>?BR>近，廣東的企業(yè)已意識到這些問題，使用氣相二氧化硅也已開始并將成為原子灰生產(chǎn)企業(yè)的共識。
2．4 面屢樹脂
在中國似乎沒有面層樹脂(toD coats)這個概念，筆者認為應(yīng)當視為玻璃鋼產(chǎn)品非膠衣上的富樹脂層。國內(nèi)對該問題似乎不夠重視，以致纖維外露，老化加速比比皆是。所以，富樹脂層對延長產(chǎn)品的使用壽命是相當重要的。沒有觸變的樹脂很難形成良好的富樹脂層，因為沒有厚度，沒有觸變的樹脂很快被玻璃纖維布所吸掉了。3 存在問題
3．1 材料選擇
絕大部分的業(yè)內(nèi)人士并不知遭氣相二氧化硅有許多品種。這主要是由于長期以來我國的膠衣和樹脂品種比較單一。但是，隨著多品種產(chǎn)品的開發(fā)，例如乙烯基樹脂，環(huán)氧改性樹脂，透明膠衣等的開發(fā)，單一的親水性的200比表面積的氣相二氧化硅已不能滿足用戶的需要，所以必須向用戶推薦更適合的產(chǎn)品。一般而言，氣相二氧化硅有親水性和疏水性兩
大類。對于通用的鄰苯型和間苯型不飽和樹脂而言，一般使用親水性的產(chǎn)品，而對于極性樹脂而言，建議使用疏水性產(chǎn)品。此外，氣相二氧化硅的比表面積，樹脂苯乙烯含量，助劑，鈷鹽以及透明要求，添加順序等對氣相二氧化硅的使用也有相當大的影響。在此希望用戶在使用氣相二氧化硅時，多詢問供應(yīng)商，以便選用更合適的材料和工藝。
3．2 分散
讓氣相二氧化硅有效發(fā)揮作用的關(guān)鍵是確保其在樹脂中獲得適當?shù)姆稚?。分散設(shè)計越好，則有效性越好。對樹脂行業(yè)而言，氣相二氧化硅的分散可以使用多種方法，例如碾磨，高速剪切，球磨，砂磨，超聲波分散等等，其中前兩種方法使用的更多。就主要的分散步驟而言也有兩種，即所謂的一步法和兩步法 一步法是指將氣相二氧化硅加入樹脂中直接得到所需要的一定含量的產(chǎn)品，一步法的特點是生產(chǎn)工藝簡單，比較適合大批量，產(chǎn)品單一的生產(chǎn)。兩步法是先將氣相二氧化硅以較高的比例分散人樹脂制成母料，然后再加入樹脂稀釋到一定的比例。兩步法的特點是由于體系粘度較高，分散時剪切力較大，氣相二氧化硅的分散較好，適合多品種生產(chǎn)。目前，國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量較好的企業(yè)使用的分散方式主要采取一步法的高速剪切分散，能基本滿足用戶的需要。由于我們行業(yè)的特點，有相當多的中小企業(yè)分散設(shè)備十分落后，分散時根本形成不了剪切力，只是一種攪拌，氣相二氧化硅在樹脂中根本形成不了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而無法發(fā)揮材料的性能。造成這種情況的主要原因① 尚未對分散的作用有正確的認識．許多生產(chǎn)商并未意識到分散的重要性；② 不知道對最終產(chǎn)品的品質(zhì)如何評價，如何在市場中貫徹和體現(xiàn)這種評價。一些生產(chǎn)膠衣的中小企業(yè)往往過于市場化，對其產(chǎn)品的評判標準是他們的用戶是否接收產(chǎn)品，有無退貨。玻璃鋼生產(chǎn)企業(yè)須懂得這些評判標準。否則，不良產(chǎn)品會占有市場，并威脅到優(yōu)良產(chǎn)品的生存。
3．3 材料的儲存
眾所周知，水分對樹脂的影響是相當大的。在玻璃鋼制品的生產(chǎn)中有些企業(yè)對玻璃纖維都有含水率的要求。但在目前的市場上，由于運輸不當造成材料受損受潮的情況相當嚴重，而生產(chǎn)廠家并未對此引起足夠的重視，照用不誤，從而影響了玻璃鋼生產(chǎn)企業(yè)的利益。其實，判斷產(chǎn)品是否受潮比較容易。除了按照標準進行稱重試驗外，目測也可以進行基
本的判斷。一般產(chǎn)品未受潮時，包裝比較整齊，彈性較好。反之，包裝變形毫無彈性可言。對此，希望氣相二氧化硅的用戶引起足夠的重視。
3．4 檢驗
一般用戶都檢驗最終產(chǎn)品的觸變指數(shù)和粘度，能夠達到標準即可，從而確定配方和工藝。這里需要商榷的是該工藝和配方是否是最佳的和最合理的。從上面的分析我們得知，在材料因素確定的情況下合理的分散效果是發(fā)揮氣相二氧化硅性能的重要因素。所以．筆者建議氣相二氧化硅的用戶應(yīng)當從其分散效果來確定工藝和配比，而不是從最終效果來確定工藝和配比，因為其它因素例如添加量等也會影響最終效果 生產(chǎn)過程中，應(yīng)當增強分散效
果分析，最終產(chǎn)品的粘度和觸變指數(shù)只是一個結(jié)果。
4 幾點建議
(1)鑒于國內(nèi)復合材料行業(yè)對氣相二氧化硅產(chǎn)品的研究較少，我們應(yīng)當充分利用國外現(xiàn)有的資料和國內(nèi)可能的各種機會向用戶宣傳和指導使用這種產(chǎn)品，尤其是在理論上。因為我國的復合材料業(yè)已發(fā)展到了一定的水平，新材料和新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，如果在使用機理上對這種材料不了解，就不可能在開發(fā)新產(chǎn)品中使用好這種國外使用相當普遍的原材料。(2)膠衣和觸變樹脂的生產(chǎn)廠家要充分認識到設(shè)備對分散的重要性，摒棄攪拌設(shè)備，改進分散設(shè)
備，提高分散效果，以充分發(fā)揮氣相二氧化硅的作用．從而達到節(jié)約成本，提高效率的目的。
(3)注意水分對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。希望玻璃鋼原料的生產(chǎn)廠家能和自己的用戶一樣重視這個問題，向用戶提供高質(zhì)量的放心產(chǎn)品。
(4)注意工藝和配方的研究。在許多企業(yè)中，現(xiàn)有的工藝和配方或多或少受到某些大企業(yè)的技術(shù)的影響，有的甚至只是簡單的拷貝，缺少研發(fā)能力。這樣，企業(yè)就缺少持續(xù)生存和發(fā)展的動力。盡管在一些先進原材料商的幫助下認識了一些好的原材料，但畢竟只是一些皮毛，需要培育自己的研發(fā)能力。
(5)行業(yè)內(nèi)的有關(guān)權(quán)威機構(gòu)和技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)應(yīng)當幫助中小企業(yè)改變原有的評判標準，建立新的測試標準，使我國的復合材料原料能建立在較高水平的基礎(chǔ)上。

贏創(chuàng)德固賽（EVONIK-DEGUSSA ）、德國瓦克（WACKER） 、美國卡博特（CABOT） 、日本德山（TOKUYAMA）氣相二氧化硅和羅地亞沉淀法二氧化硅，以及各種有機硅等化工原料的代理及經(jīng)銷。

應(yīng)用領(lǐng)域：涂料、油漆、油墨、電池、墨粉、醫(yī)藥、食品、塑料、造紙、化妝品、硅橡膠、膠粘劑、密封膠、消泡劑、復合材料、電纜凝膠、電纜絕緣膠、膠體蓄電池、陶瓷色釉料、工業(yè)潤滑油品、合成潤滑油脂、不飽和聚酯樹脂、層狀樹脂和膠衣、植物保護等各個領(lǐng)域。

特點：液體系統(tǒng)、粘合劑、聚合物等的流變性與觸變性控制。用作防沉、增稠、防流掛的助劑。HCR與RTV-2K硅酮橡膠的補強。可用來調(diào)節(jié)自由流動和作為抗結(jié)塊劑來改善粉末性質(zhì)。等等

一、氣相法二氧化硅

贏創(chuàng)德固賽(DEGUSSA)

親水性：A150、A200、A200HV、A200V、A300、A380

疏水性：R104、R106、R202、R972、R974、R805、R812、R812S、R8200

日本德山(TOKUYAMA)

親水性：QS-102、QS-20LS、QS-30、QS-40  

疏水性：DM-10

德國瓦克(WACKER)

親水性：V15、N20、T40

疏水性：H15、H18、H20

美國卡博特(CABOT)

親水性：LM-150、M-5  

疏水性：TS-530、TS-610、TS-720

韓國東洋制鐵朱式會社 親水性：K150 K200

二、沉淀法二氧化硅：HL20、HL30、LP、928、Z142

SIPERNAT系列：

親水性：22、22LS、22S、35、50、50S、67、101M、120、160、160PQ、200、303、304N、306、310、312AM、312BM、320、320DS、322、325C、350、360、383DS、500LS、514、570、609、612、700、1120、2200、BG-2、FPS-5

疏水性：D10、D11、D13、D17

三、氣相法三氧化二鋁：Alu C、C805

四、氣相法二氧化鈦：P25、NKT90、T805、PF2

高先生 13632355684

QQ：531659404

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歐陽自遠

這篇文章好像是瓦克的王一波寫的吧。