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源磊小知识 | 纳米碳酸钙在胶黏剂中的应用

发布时间:

2024-01-29 09:34

纳米碳酸钙是指粒径为1-100nm的功能性无机填料,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂、医药、牙膏、食品等领域。下面小编带大家了解一下纳米碳酸钙在胶黏剂中的应用

 

 

胶黏剂是通过界面的黏附和内聚等作用,能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质,统称为胶黏剂。简而言之,胶黏剂就是通过黏合作用,能使被黏物结合在一起的物质。

 纳米碳酸钙作为胶黏剂的重要填料之一,不仅价格较低,而且与胶黏剂相容性好,可加速胶的交联过程,提升触变性,提高粘结性、拉伸强度及补强效果。

 

应用于胶黏剂中的纳米碳酸钙的技术要求主要有:

吸油值:吸油值是硅酮胶生产厂家非常关注的一项指标,直接影响纳米碳酸钙在胶中的浸润性,较高的纳米碳酸钙在力学性能和触变性上较有优势,但会导致胶体粘稠,消耗更多助剂,增加了生产成本,不同厂家的配方体系对纳米碳酸钙吸油值要求各不相同,要视具体情况而定。

晶形:一般为立方体或菱形六面体,同时也需与产品的技术要求及生产设备相适应。

粒径:一般控制在60~100nm,若粒径太大,会降低胶的力学性能,同时会导致胶的触变性变差,易流挂;粒径太小,纳米碳酸钙团聚严重,生产时会使捏合变得困难,还容易导致分散性变差,胶体表面出现麻点。

 

 

水分:应用于胶黏剂的纳米碳酸钙要求水分越低越好,一般要求小于0.5%,若纳米碳酸钙的水分较高,其表面的羟基增多,聚集体呈现出相互凝聚的倾向,在基胶作用下形成三维网络,使胶料粘度增大,造成混炼时间加长,导致产量降低同时能耗增加;水分过多还会与制胶的助剂反应生成颗粒物,造成制品分散性变差,出现颗粒。在聚氨脂胶中,含有较多异氰酸根易发生水解,生成CO2是产品表面出现发泡现象。

pH值:碳酸钙是一种弱碱盐,pH值在8~10,纳米活性碳酸钙表面包覆剂一般多为弱有机酸或有机酸盐,对其表面有一定的中和作用,在生产过程中,碳酸钙返碱现象非常常见,若处理不好存在的碱会与胶料中的酸性成分生成水,使硅氧烷水解产生无机颗粒,不仅使制品外观变差还会影响其力学性能。

比表面积:由于粒径控制在60~100nm,对应的比表面积应控制在20~25m2/g为宜,当比表面积过大,虽然补强效果增强,但同时会导致胶的挤出性能变差,同时也会影响产品的分散效果。

 

随着研究的深入和技术的成熟,纳米碳酸钙在新型胶黏剂领域会发挥更大的作用。

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